Оценка возможностей астатического управления объектом
Если УОУ не подлежит регулированию по П-закону, то и регулирование его по И-закону невозможно (для отчёта по работе необходимо продумать обоснование этого утверждения, опираясь на вид ЛАЧХ и ЛФЧХ УОУ). В случае же положительного решения задачи регулирования по П-закону необходимо исследовать и обосновать возможность применения И-регулятора. Поэтому данный этап работы выполняется в том случае, когдастатическое регулирование УОУ возможно.
И-закон регулирования. Передаточная функция И-регулятора имеет
вид:
(3.9)
Если его применение возможно, определяется предельное значение
настройки И-регулятора - обеспечивающей инженерные значения запасов по модулю и по фазе ( дБ и ).
Методика оценки, как и предыдущем пункте, состоит в том, что исследуются ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой системы с И-регулятором. Поскольку ЛАЧХ и ЛФЧХ интегрального звена имеют простой
и весьма характерный вид [3-10], изменения ЛЧХ разомкнутой системы после соответствующей корректировки проекта сводятся к повороту всей ЛАЧХ объекта на -20 дБ/дек и сдвигу всей его ЛФЧХ на . Точка поворота ЛАЧХ УОУ определяется значение (время интегрирования). Его необходимо выбрать из условия , а затем, условно задавшись, что:
(3.10)
|
|
произвести расчёт оптимальных по различным критериям значений
по методике исследования П-закона управления.
В случае, когда использование И-закона принципиально возможно (система с И-регулятором структурно устойчива), но принятые для
систем с астатизмом запасы устойчивости недостижимы, об этом делается обоснованный вывод.
ПИ-закон регулирования. В случае невозможности осуществить качественное И-регулирование объекта при допустимости П-регулирования может быть использован и исследован ПИ-закон, ПФ которого в удобной для создания проекта среде CLASSIC форме может быть записана либо в виде:
(3.11а)
(несвязанные настройки), либо в виде:
(3.11б)
(связанные настройки – см.[11]).
Методика исследования, как и в случаях рассмотренных выше законов управления, сводиться к оценке значений настроек и , обеспечивающих либо требуемые запасы устойчивости, либо оптимум по ИКК.
Для реализации инженерной методики расчёта параметров
ПИ-регулятора исходя из заданных запасов устойчивости в проект замкнутой САУ вводится ПФ (3.11) ПИ-закона, нормированная по амплитуде. Последнее означает, что полагают начальное значение . Величину определяют из соотношения:
|
|
(3.12)
где - значение частоты, при котором фазовая характеристика УОУ
находиться выше ординаты на 75 угловых градусов (определяется по графику ЛФЧХ объекта).
Далее исследуются ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой системы с рассчитанным значением . При этом ЛФЧХ разомкнутой системы с регулятором (3.11) должна иметь всплеск со значениями а значение локального максимума должно составлять не менее . Если амплитуда всплеска недостаточна, подбирают значение таким образом, чтобы выполнялось соотношение:
(3.13)
где - максимум (или локальный экстремум) ЛФЧХ разомкнутой системы. После получения , вид которой отвечает ограничению (3.13),
находят оптимальное значение , величина которого находиться по
формуле (3.5), и вносят это значение в проект. Далее определяют запас
устойчивости по модулю с помощью формулы (3.7). При этом запас
устойчивости по фазе можно уточнить с помощью выражения (3.8).
Более подробные сведения о рассмотренных понятиях можно найти в
|
|
работах [3-10].
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 195; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!