Оценка качества переходного процесса

По полученной переходной характеристике скорректированной системы произведем оценку качества переходного процесса.

На рисунке 13 приведена переходная характеристика процесса, который происходит в заданной системе при изменении задающего воздействия в виде единичного скачка Оценка качества переходного процесса - student2.ru .

Для определения показателей качества регулирования примем:

Оценка качества переходного процесса - student2.ru

Найдем прямые оценки качества регулирования непосредственно из графика:

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ‑ установившееся значение;

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ‑ время регулирования;

Используя прямые оценки качества регулирования, найдем остальные показатели качества регулирования.

Перерегулирование найдем согласно формуле:

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ;

подставив численные значения, получим Оценка качества переходного процесса - student2.ru .

Статическая ошибка, определяемая согласно формуле:

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ,

будет равна Оценка качества переходного процесса - student2.ru .

Выбор схемы и расчет параметров корректирующего устройства

Выбор схемы корректирующего устройства

По ранее найденной передаточной функции корректирующего устройства:

Оценка качества переходного процесса - student2.ru

подберем подходящую схему пассивного четырехполюсника.

Представим передаточную функцию корректирующего устройства в виде:

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ;

где Оценка качества переходного процесса - student2.ru ‑ передаточная функция 1-го четырехполюсника;

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ‑ передаточная функция 2-го четырехполюсника;

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ‑ передаточная функция 3-го четырехполюсника;

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ‑ передаточная функция 4-го четырехполюсника;

Оценка качества переходного процесса - student2.ru ‑ передаточная функция 5-го четырехполюсника

R1
R2
C
-20 дБ/дек
1/KT
1/T
w
L
-20lgK

Для реализации передаточных функций 1-го и 2-го четырехполюсников выберем четырехполюсник схема и логарифмическая характеристика которого, изображены на рисунке 11.

Рисунок 11 – Четырехполюсник для реализации 1-го и 2-го звена корректирующего устройства

Для реализации передаточных функций 3-го, 4-го и 5-го четырехполюсников выберем четырехполюсник схема и логарифмическая характеристика которого, изображены рисунке 12.

R1
R2
C
+20 дБ/дек
1/KT
1/T
w
L
-20lgK

Рисунок 12 ‑ Четырехполюсник для реализации 3-го и 4-го звена корректирующего устройства

Схема синтеза ЛАЧХ корректирующего устройства изображена на диаграмме (рисунок 13).

Оценка качества переходного процесса - student2.ru

Рисунок 13 – Схема синтеза ЛАЧХ корректирующего устройства.

Принципиальная схема корректирующего устройства

Конечную схему представим как сумму более простых, последовательно соединенных пассивных четырехполюсников разделенных усилителем (рисунок 14).

Поскольку пассивные четырехполюсники уменьшают общий коэффициент передачи системы, необходимо в цепь ввести дополнительный усилитель с коэффициентом усиления:

Оценка качества переходного процесса - student2.ru

где Оценка качества переходного процесса - student2.ru <1 ‑ общий коэффициент передачи корректирующего устройства.

C3
R1
R3
R2
R4
C1
C2
R5
R6
R7
R8
C4
R9
R10
C5

Рисунок 14 – Схема корректирующего устройства

Наши рекомендации