Таким образом, этап параметрической идентификации системы в виде несложной ПФ сводится к последовательному выявлению действительных и мнимых частей доминирующих (нескомпенсированных) корней числителя и знаменателя. На практике он состоит в выполнении в соответствии с табл.1.4.1 качественного анализа конфигурации АЧХ и ФЧХ, в которых в разной степени проявляются резонансные свойства различных нулей и полюсов.
Таблица 1.4.1.
Формализация частотных свойств нулей и полюсов, определяющих структуру и количественные характеристики предполагаемой передаточной функции
1 |
Каждый комплексный полюс имеет резонансный амплитудный пик и наиболее интенсивное изменение фазы на частоте среза. Знак изменения фазы определяется знаком действительной части полюса (для устойчивого звена – отрицательный). Суммарное изменение фазы стремится к величине 180° |
2 |
Каждый действительный полюс имеет падающую АЧХ с максимумом на нулевой частоте и суммарное изменение фазы на 90° во всем частотном диапазоне. Знак изменения фазы совпадает со знаком полюса |
3 |
Каждый комплексный нуль имеет амплитудный минимум и наиболее интенсивное изменение фазы на частоте среза. Знак изменения фазы определяется знаком действительной части полюса (для устойчивого – положительный). Суммарное изменение фазы стремится к величине 180° |
4 |
Каждый действительный нуль имеет монотонно возрастающую амплитудную характеристику и суммарное изменение фазы на 90° во всем частотном диапазоне. Знак изменения фазы противоположен знаку нуля |
5 |
Величина вещественной части нуля или полюса на резонансной частоте обратно-пропорциональна скорости изменения фазы |
Тем самым подробно раскрыта схема второго метода построения эквивалентной ПФ многосвязной системы - путем идентификации.
Основные положения и особенности последнего третьего метода формирования ПФ на основе математического описания входящих в структуру системы элементарных звеньев, элементов и подсистем, ввиду самостоятельной значимости материала изложены в следующем разделе (п.1.5)
1.5. Построение передаточной функции и характеристического полинома многоконтурной системы управления с использованием формулы Мейсона
Рассмотрим возможность формирования на основе многоконтурного структурного представления системы характеристического полинома общего вида с выделенными искомыми коэффициентами стабилизации:
(1.5.1)
С этой целью воспользуемся одним из положений теории графов, а именно, формулой Мейсона [132-134], формализующей процедуру получения выражения для передаточной функции сложной многоконтурной системы:
. (1.5.2)
Здесь - передаточные функции отдельных прямых путей от входа к выходу схемы, т.е. от входного воздействия к выходной величине;
, (1.5.3)
где - сумма передаточных функции всех контуров схемы;
- суммы произведений двух, трех и т.д. передаточных функций контуров, не соприкасающихся друг с другом;
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.