Синтез системы автоматического управления. Разработка структурной схемы модели электромеханической системы (ЭМС) и расчет параметров её звеньев, страница 7


Таблица 1


W(s)

ЛАХ

 по входному воздействию наклон в дБ/дек

Соотношения для построения ЛАХ

Учет нестабильности параметров

Примечания

1

M- задано в ТЗ

2

M- задано в ТЗ

kV известно из условий обеспечения точности в установившемся режиме

3

M- задано в ТЗ

kV известно из условий обеспечения точности в установившемся режиме T0 - наибольшая постоянная времени (обычно объекта)

Внимание! В таблице имеются ошибки! Проверяйте приведенные формулы с лекционными


Вид желаемой ЛАХ в высокочастотной части. Высокочастотная часть почти не влияет на динамические показатели качества системы и ее точность. С точки зрения помехозащищенности необходимо стремиться, чтобы ЛАХ в этой зоне как можно круче падала с ростом частоты. Однако, этого не следует добиваться за счет усложнения структуры или параметров корректирующего устройства. 

Формирование желаемой ЛАХ.

Используются полученные ранее запретная зона ЛАХ по точности, "разрешенная" зона, ЛАХ исходной системы и типовые ЛАХ среднечастотной области. Рекомендуется следующий порядок формирования LЖ:

1)  На одном графике наносятся ЛАХ исходной системы Lисх, "разрешенная" зона и запретная зона по точности.

2)  Вводится дополнительное усиление kдоп с тем, чтобы Lисх+DL вышла на границу запретной зоны по точности Кдоп=antilg(DL/20), но осталась в "разрешенной" зоне.

3)  Полученная система удовлетворяет по точности техническому заданию, однако, ее динамические свойства еще не корректировались. Она может оказаться даже неустойчивой. Поэтому будем называть такую систему нескорректированной, а ее ЛАХ обозначать Lнс =Lисх+DL.

4)  Располагая на одном графике Lнс и типовую среднечастотную ЛАХ из табл.5., выбирают вариант, при котором ЛАХ корректирующего последовательного устройства имеет наиболее простую реализацию.

5)  Высокочастотную область желаемой ЛАХ стремятся сделать как можно более крутопадающей, чтобы снизить проходимость системы для импульсных и высокочастотных помех, не усложняя, однако при этом корректирующее устройство.

6)  После формирования LЖ строится запретная зона по запасу устойчивости h(w) и проверяется, не пересекает ли границу этой зоны фазовая характеристика проектируемой системы.

Если ЛФХ j(w) не пересекает границу запретной зоны, можно считать работу по формированию желаемой ЛАХ законченной и переходить к расчету кривой переходного процесса и выбору структуры и параметров корректирующего устройства. В противном случае следует попытаться изменить параметры выбранной желаемой ЛАХ  либо, при неудаче, выбрать другую типовую среднечастотную ЛАХ.

Следует иметь в виду, что построение оптимальной желаемой ЛАХ содержит элемент творчества, т.е. требует знаний, терпения и трудолюбия, зато развивает интуицию в области ТАУ.

2-1

 

2-1-2

 

1-2

 

1-2

 

2-1

 

2-1-2

 
3.5. Построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики корректирующего устройства (КУ), выбор его структуры и параметров