Переходная характеристика - это частный случай временной характеристики при подаче на вход элемента или системы единичного ступенчатого возмущения.
Качество переходного процесса количественно оценивается следующими показателями:
1) Статическая ошибка регулирования – это рассогласование между установившимся значением регулируемой величины после переходного процесса и ее заданным значением.
Рисунок 41
2) Динамическая ошибка регулирования – это максимальное отклонение регулируемой величины в переходном процессе от ее заданного значения.
Рисунок 42
3) Время регулирования ( – это время, в течении которого регулируемая величина достигает нового установившегося значения с некоторой заранее установленной точностью (рисунок 42).
4) Перерегулирование - (определяется величиной первого выброса) — отношение разности максимального значения переходной характеристики и ее установившегося значения к величине установившегося значения. Измеряется обычно в процентах.Переходный процесс системы может иметь апериодический или колебательный характер. Для систем радиоавтоматики он чаще всего имеет колебательный характер. По переходной характеристике колебательность определяется величиной перерегулирования σ.
(57)
Перерегулирование σ (рисунок 43)характеризует степень удаления системы от колебательной границы устойчивости. В случае нахождения системы на колебательной границе устойчивости, в системе наблюдаются незатухающие колебания и σ = 100%. Для инерционных систем уровень колебательности (т.е. величину перерегулирования σ) ограничивают, для электронных систем автоматики колебательность допускается, но ее приходится ограничивать, так как она является косвенной характеристикой запаса устойчивости системы. Иногда допускается перерегулирование до 70%, а в ряде случаев не допускается вообще (для инерционных систем).
Чем больше перерегулирование, тем более система склонна к колебаниям.
|
|
Интегральная квадратичная ошибка регулирования представляет собой квадрат площади между кривой переходного процесса и новым установившимся состоянием системы.
Рисунок 43
Типовые переходные процессы.
Из устойчивых переходных процессов в качестве оптимального с точки зрения требований технологического процесса выбирают один из трех типовых процессов:
Граничный апериодический с минимальным временем регулирования (рисунок 44а). Такой переходный процесс характеризуется отсутствием перерегулирования, минимальным общим временем регулирования и наименьшим воздействием регулятора на объект. Поскольку это наименьшее воздействие на объект вызывает наибольшее отклонение регулируемой величины от заданного значения, то такой переходный процесс используется в качестве оптимального при значительном влиянии регулирующего воздействия на другие технологические величины. При отклонении основной регулируемой величины отклонение других технологических величин сводится к минимуму.
|
|
Процесс с 20 перерегулированием(рисунок 44б)–процесс, когдавеличина регулирующего воздействия больше, чем у граничного апериодического. При этом отклонение регулируемой величины меньше, но время регулирования несколько возрастает. Этот процесс выбирается в качестве оптимального в случаях, когда допустимо некоторое перерегулирование.
Процесс с минимальной квадратичной площадью отклонения(рисунок 44 в) регулируемой величины обладает значительным перерегулированием (до 40%) , большим временем регулирования и наименьшей величиной максимального динамического отклонения. Он применяется, если величина динамического отклонения параметра должна быть минимальной.
Рисунок 44
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 3066; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!