Расчет системы автоматической стабилизации для требуемой точности и устойчивости процессов, страница 11

Рассмотрим 3-е звено:    ;

wс3 = 1 / T0КУ = 1 / 0,01 = 100 c-1

lg wс3 = 2

При w £ wс3 можно записать: L3(w) = 20 lg 1 = 0 дб.

Фазовая частотная характеристика j3(w) может быть построена на основе таблицы 5.3.

Таблица 5.3 Исходные данные для построения  j3(w).

w, c-1

0

10

58

100

173

1000

¥

lg w

- ¥

1

1,76

2

2,24

3

¥

j о

0

-6

-30

-45

-60

-84

-90

На основе полученных данных построим ЛЧХ (суммарную для всех звеньев) и ФЧХ (для каждого звена отдельно и суммарную для всех звеньев) см. (рис. 5.4).

Определим запас устойчивости по фазе по формуле:       c = 180 – ½j(wср)½,            (5.9)

lg wср = 1,295 с-1 – частота среза

wср = 10 1,295 = 19,7 c-1

j(wср) = – arctan T2wср – arctan T3wср – arctan T0КУwср = – 161 o    ;                                   (5.10)

Подставляя полученное значение (5.10) в  формулу (5.9), окончательно получим :

                            c = 180 – ½j(wср)½= 180 – 161 =  19 o    ;                                              (5.11)

Т. к. запас устойчивости по фазе положительный, то скорректированная система устойчива.

6   РЕШЕНИЕ системы ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ.

            На основе уравнений (5.5) и (5.6) и с учетом Z = –Zo, можно записать уравнения процессов в системе в символической форме:

                                         ;                       (6.1)

где

a3 = T0КУT2T3 = 0,0009

a2 = T0КУT2 + T0КУT3 + T2T3 = 0,1

a1 = T0КУ + T2 + T3 = 1,01

a0 = 1 + kрс = 40

b2 = kz T T0КУ = 0,0012    ( =0,001)

b1 = kz (T0КУ + T) = 0,13   ( =0,11)

b0 = kz = 1     ( ? )