Основные особенности и возможности программы VisSim. Режимы работы. Структурная устойчивость или неустойчивость некоторых простейших замкнутых линейных систем, упрощенный критерий устойчивости по ЛАЧХ, условие его применимости, связь этого условия с шагом интегрирования при моделировании. Параллельное включение двух звеньев – свойства результирующего звена, свойства а.ч.х. и ЛАЧХ. Разделение движений по двум каналам управления. Разделение движений по двум датчикам с различными шумовыми свойствами в различн, страница 32

Для 3 и 4 порядков оптимальная настройка существует.

Объект третьего порядка с ПИД – регулятором может изменить наклон ЛАЧХ до второго и система при больших коэффициентах будет неустойчива, значит, существуют какие-то третье коэффициенты, при которых система будет устойчива.

54.С какой точностью должны вычисляться параметры регуляторов? С какой точностью могут быть они реализованы? С точностью до какой значащей цифры следует округлять результат в окончательном результате? Следует ли проверять результат с окончательными параметрами регулятора? Относится ли это к модели датчика?

Значения параметров настройки ПИД-регулятора, и любого регулятора вообще, следует давать с точностью не более трех значащих цифр (т.е. округлять результат, как минимум, до 1%) кроме случаев доказанной целесообразности невыполнения этого правила. После округления необходимо получить переходные процессы с этими округленными значениями параметров настройки. Система, критичная к изменениям значений параметров настройки на величину менее 1% должна быть отнесена к классу неудовлетворительно рассчитанных систем (неустойчивый результат решения задачи).  Точность реализации регуляторов на практике зависит от точности используемых элементах. Так, например, если заводская погрешность величины сопротивления может составлять менее 1% (у качественных резисторов), то разброс величины емкости может колебаться в пределах -20% …+80% от номинального значения. Поэтому для решения практических задач, наперед задана точность реализации, и уже относительно нее вычисляются неизвестные параметры регулятора с требуемой точностью.

Касательно датчика – чем выше его точность – тем лучше, т.к. в качестве входного сигнала для регулятора идет рассогласование входа и выхода системы (который измеряется датчиком). Пусть датчик будет неточный, например, со смещенным нулем на h. Тогда y_выход = y_{выход системы}+h_{датчика}, поэтому ∆=v –  y_выход = h_дачика при v= y_{выход системы} Таким образом в статике даже для системы с интегратором на выходе, истинное значение регулируемой величины будет (v - h_дачика), а не желаемое v.

55.Что такое «грубая» и «негрубая» настройка? Влияние небольших изменений параметров регулятора на результат (в целом, включая системы вблизи границы устойчивости, и в окончательном варианте настроенных регуляторов).

Грубая настройка – это неточная настройка. Решение, которое допускает грубую настройку, это положительное свойство. То есть не нужно реализовывать коэффициенты регулятора с точностью, например, до 3 знаков. Например, при расчете получили значение коэффициента 99, а реализовали 100, и при этом система остается вполне работоспособной. Это грубое решение. А негрубое решение – плохое свойство, т.к. надо реализовывать коэффициенты очень точно.

Небольшие изменения коэффициентов не могут принципиально изменить переходный процесс настолько, что установившееся значение будет уже не нулевым. Объект с характеристикой низкочастотного фильтра в системе с регулятором, содержащим интегральную компоненту, обязательно образует астатическую систему, и если такая система устойчива, то ошибка строго равна нулю. Если линейная система устойчива настолько, что перерегулирование отсутствует, то небольшие изменения коэффициентов регулятора могут лишь незначительно изменить качество переходного процесса. При изменении любого коэффициента на единицы процентов в системе может появиться перерегулирование, устойчивость может несколько ухудшиться, но не настолько, чтобы система перестала быть устойчивой, поскольку устойчивость подобных систем обеспечивается соответствием свойств частотной характеристики известным критериям, и это соответствие, как правило, нарушается не скачком, а проходя через промежуточные стадии (1. система с хорошим запасом устойчивости; 2. система с плохим запасом устойчивости; 3. система на границе устойчивости, 4. система не устойчива).

Чтобы в ПО VisSim получить несколько графиков на одном, нужно в свойствах Plot поставить галочку напротив «Запоминание следов» и указать количество  графиков.