Проверка результатов синтеза




А. Определение запасов устойчивости скорректированной САУ

Если разомкнутая система устойчива (в нашем случае она устойчива согласно общему условию устойчивости: корни характеристического уравнения имеют отрицательную вещественную часть), то для устойчивости замкнутой системы необходимо и достаточно, чтобы на всех частотах, где ЛАЧХ разомкнутой системы положительна, фазовый сдвиг не достигал значения или достигал его четное число раз.

Проверим запас устойчивости скорректированной САУ по критерию Найквиста.

 

 

Рисунок 9 - ЛАЧХ разомкнутой скорректированной САУ

 

Рисунок 10 - ЛФЧХ разомкнутой скорректированной САУ

Исходя из рисунков 9 и 10, делаем вывод о том, что САУ не имеет достаточного запаса по фазе, так как в момент перехода ЛАЧХ через ноль, ЛФЧХ проходит через значение -150 градусов. Помимо этого обращаем внимание на то, что частота среза на рисунке 9 (0 дБ) совершенно не отвечает той, что была рассчитана ранее исходя из требуемого времени регулирования (0,94дБ). Опытным путем было определено то, что настолько весомые погрешности вносят две пары звеньев, а именно и , и . В связи с этим требуется устранить их влияние на ЛАЧХ и ЛФЧХ. Для этого при определении передаточной функции корректирующего звена заменим звенья на , а на . Таким образом мы ничего не изменим (), так как не меняются точки излома и наклон ЛАЧХ. При этом получим следующий вид передаточной функции разомкнутой САУ с учетом корректирующего звена.

Заново проведем проверку запасов устойчивости.

 

 

Рисунок 11 - ЛАЧХ разомкнутой скорректированной САУ

Рисунок 12 - ЛФЧХ разомкнутой скорректированной САУ

Из графиков на рисунках 8 и 9 можно установить, что имеется запас как по амплитуде, так и по фазе. Эти запасы являются достаточными:

ΔL= 18.67 дБ > 8 дБ, Δφ = 180º- 102º= 78º > 50º.

 

Б. Оценка качества скорректированной системы аналитическим методом.

Из графика рис.11 определим частоту среза:

Оценим время переходного процесса:

 

Полученная оценка быстродействия удовлетворяет требуемому условию,согласно которому .

Оценим максимальное перерегулирование с помощью вещественной частотной характеристики для замкнутой скорректированной САУ.

=

 

 

Рисунок 13 – ВЧХ замкнутой скорректированной САУ

По графику определим начальное и максимальное значения ВЧХ:R(0)=0.998,Rmax=1.036.

Рассчитаем перерегулирование по формуле:

Таким образом, после введения корректирующих устройств система имеет достаточные запасы устойчивости и удовлетворительное качество регулирования.

3в. Построение структурной схемы регулятора

Рисунок 14. Структурная схема корректирующего устройства

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Глазырин Г.В. Теория автоматического регулирования: учеб. пособие/Г.В.Глазырин.– Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2014. – 168 с.

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-11 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: