ГЛАВА 4. МЕТОДЫАНАЛИЗА И СИНТЕЗА СЭП
Методология исследования СЭП
1. Разработка адекватных СЭП (имеющих свойства реальной системы). Могут быть описаны: а) во временной области (ДУ, уравнения пространства состояний). Примечание: к переменным состояния относятся выходы интеграторов ДСС СЭП.
б) в области изображений по Лапласу (ПФ);
в) в частотной области (ЧХ).
2. Линеаризация полученных математических моделей.
а) линейная (кусочно-линейная) апроксимация плавных нелинейностей;
б) линеаризация произведений переменных;
в) гармоническая линеаризация существенно нелинейных характеристик по первой гармонике входного сигнала.
3. Исследование СЭП линейными (расчетно-аналитическими) методами - ЛЧХ. Достоинством линейных методов является получение результатов в общем виде, в частности формул настроек регуляторов.
4. Исследование нелинейной СЭП машинными методами во всей совокупности параметров и связей (структурные и матричные методы).
5. Экспериментальные исследования системы на физическом макете или объекте.
а) метод активного эксперимента, когда на объект подаются управляющие и возмущающие воздействия;
б) метод пассивного эксперимента, когда характеристики объекта определяются на основании реального технологического процесса без подачи дополнительных воздействий. Результатом является получение уравнений регрессии на основании статистических исследований.
Возможности линейных методов при исследовании динамики СЭП
1. Операторный метод.
Преобразование Лапласа 
;
Обратное преобразование 
.
Обратное преобразование достаточно сложное, поэтому для перехода к оригиналам используют теоремы разложения Хересайда для случая вещественных, комплексных и кратных корней.
Достоинство – простота решения задачи по сравнению с ДУ.
Недостаток – трудность решения задач с уравнениями выше 4-го порядка.
2. Частотный метод
Достоинства ЛЧХ
1) замена кривых стандартными наклонами
2) умножение – это сложение логарифмов
3) широкий диапазон отображения величин
Определение переходных процессов по ЛЧХ разомкнутой системы: Частота среза системы характеризует ее быстродействие. Чем выше частота среза, тем быстрее переходный процесс. Запас по фазе характеризует колебательность переходного процесса
- время первого согласования; 
- время максимального перерегулирования;
- время переходного процесса; 
- величина перерегулирования.
Динамика СЭП при вариации параметров объекта (практика)
Рассмотрим, как ведет себя система при изменении момента инерции 
Рассмотрим СЭП скорости с подчиненным токовым контуром.
роли не играет
Анализ будем вести с помощью частотных и переходных характеристик.
1) П-РС (однократно интегрирующая СЭП)
(-) – исходный момент инерции 
(- -) – 
и 
увеличивется в 2 раза. Запас по фазе становится 
Имеем замедлившийся переходный процесс.
(-*-) - – и уменьшаются в 2 раза. Запас по фазе становится 
Переходный процесс практически не затухает.
Вывод: изменение существенно влияет на динамику контура скорости.
2) ПИ-РС (двукратно интегрирующая СЭП)
Настройка на симметричный оптимум является более чувствительной и критичной, чем на ОМ.