Проектирование линейных систем управления с SISO DESIGN TOOL / MATLAB: Учебное пособие, страница 16

а) выберите четвёртую (6) кнопку панели инструментов корневого годографа с пиктограммой в виде ластика ("стёрки") или активизируйте подменю DeletePole/Zero правой клавиши мыши (рис. 31).  При этом курсор  принимает форму ластика и панель инструментов переходит в режим удаления  нулей и полюсов;

б) укажите курсором в виде ластика на нуль/ полюс в плоскости корневого годографа или на соответствующий маркер в плоскости логарифмической амплитудно-частотной характеристики, который вы хотите удалить, и щёлкните мышью. При этом нуль/полюс, который вы стёрли, исчезает   из  плоскостей     корневого     годографа   и  логарифмической амплитудно-частотной характеристики, а также  из  выражения передаточной функции регулятора, отображаемой в области Current Compensator. Также изменяются вид корневого годографа и  логарифмической амплитудно-частотной характеристики в окне SISODesignToolи всех характеристик системы в окне LTIViewerforSISODesignTool, связанном со средством SISOTOOL. Панель инструментов корневого годографа возвращается в режим перемещения нулей и полюсов.

10.2. Введение нулей и полюсов регулятора с помощью окна EditCompensator (Изменение свойств регулятора)

10.2.1. Чтобы открыть диалоговое окно EditCompensator,  сделайте одно из четырех (рис. 33):

- дважды щёлкните в любой точке, принадлежащей области CurrentCompensator;

- щёлкните на блок регулятора С  розового цвета, который является элементом структурной схемы системы с обратной связью, изображённой в окне SISODesignTool;

          -   выберите команду EditCompensator из меню Tools окна SISO Design Tool;

          -  активизируйте подменю EditCompensator из  меню правой клавиши мыши (рис. 12), которое можно вызвать в любом из графических окон, открываемых в окне SISODesignTool,в том числе в окнах с изображением корневого годографа и логарифмических частотных характеристик разомкнутой системы.

      Какой бы  вы  способ  не   избрали, открывается диалоговое окно     EditCompensatorC, показанное на рис. 34.

                                                        Рис. 34

Вы можете использовать диалоговое окно EditCompensator C  с целью:

1) изменения значений ранее введённых нулей и полюсов регулятора;

2) ввода новых нулей и полюсов регулятора;

3) удаления лишних нулей и полюсов регулятора;

4) изменения коэффициента усиления регулятора;

5) изменения формата вводимых нулей/полюсов.

10.2.2. Чтобы  изменить значение нуля/ полюса текущего регулятора:

а) введите исправленное значение нуля/ полюса регулятора, которое вы хотите изменить, в текстовые окна Real (вещественная часть) и Imaginary(мнимая часть), расположенные в области Zeros (нули)/Poles(полюсы) диалогового окна EditCompensatorC;

б) нажмите кнопку OK.

 При этом изменятся расположение нуля/полюса регулятора на комплексной плоскости и маркеров в  графическом окне Open-LoopBodeEditor (C), а также  вид корневого годографа и логарифмических частотных характеристик разомкнутой системы.

10.2.3. Чтобы ввести новый дополнительный вещественный нуль/полюс или новые дополнительные комплексно-сопряженные нули/полюсы в регулятор:

а) щёлкните на кнопку AddRealZero (ввести новый вещественный  нуль)/AddRealPole (ввести новый вещественный  полюс) или на кнопку AddComplexZero (ввести новые комплексно-сопряженные нули)/AddComplexPole (ввести новые комплексно-сопряженные полюсы). В диалоговом окне EditCompensator в области Zeros/Poles появляется новая строка с пустыми текстовыми окнами Delete, Real или Delete, Real  Imaginary;

б) введите значения вещественного нового нуля/полюса или вещественной и мнимой частей новых комплексно-сопряженных  нулей/ полюсов в эти текстовые окна;

в) нажмите на кнопку OK.

10.2.4. Чтобы удалить какой - либо нуль/ полюс регулятора:

а) активизируйте  кнопку типа галочки с названием Delete (удалить), расположенную рядом с текстовыми  окнами Real, Imaginary, в которых записаны значения нуля/полюса, выбранного вами для удаления;

б) щёлкните кнопку OK.

       Прежде чем редактировать значения нулей/полюсов регулятора, вы можете изменить формат отображения этих нулей/полюсов  в диалоговом окне EditCompensatorC, используя раскрывающийся список с названием Format:.  По умолчанию установлен формат Zero/PoleLocation, при котором используется  следующее выражение  для    комплексно-сопряженных нулей/ полюсов:

.

Если выбрать из раскрывающегося списка другой формат Damping/Natural Frequency (относительный коэффициент затухания/собственная частота), то для ввода и редакции нулей/полюсов  нужно использовать другое выражение:

,

где  - относительный коэффициент затухания,  - собственная частота. При этом на полях Zerosи Poles редактора EditCompensator  текстовые окна Realи  Imaginary изменяют свои названия и в них отображаются значения относительного коэффициента затухания (Damping) и собственной частоты (Natural Freq.) (рис.35). Напомним, что в средствеSISOTOOL для  вещественного нуля/полюса  принято считать  относительный коэффициент затухания равным 1, а собственную частоту равной абсолютному значению  этого нуля/полюса.  

Следует отметить, что после ввода нулей полюсов регулятора на плоскости корневого годографа появляются маркеры в виде красных ноликов/крестиков в точках,  координаты которых определяются вещественными и мнимыми значениями введенных нулей/полюсов. Такие же красные нолики/крестики появляются на логарифмических частотных характеристиках разомкнутой системы в точках, ординаты которых равны собственным частотам введенных нулей/полюсов. Так, например, для вещественного полюса   красный крестик появляется при частоте , а для комплексно-сопряженных полюсов  с относительным   коэффициентом  затухания  0,6  и   собственной   частотой  2,4 

Рис. 35

красный крестик появляется на логарифмических частотных характеристиках разомкнутой системы при частоте .

10.3. Изменение коэффициента усиления регулятора

      Для нескорректированной    системы    передаточная  функция регулятора равна единице, так что коэффициент усиления  регулятора также равен единице. При этом в области Current Compensator окна SISODesignTool (рис.1) в текстовом окне для передаточной функции регулятора  C(s) высвечивается 1 (единица).