5.2. Критерии синтеза

Подобно синтезу непрерывных систем регулирования, синтез импульсных систем может быть основан на применении следующих критериев:

1) частотный критерий, основанный на использовании диаграмм Найквиста и Боде;

2) временные критерии, включающие: а) метод корневых годографов и огибающих корневых годографов; б) метод непосредственного изучения временной функции системы.

Существуют также и другие критерии, аналогичные используемым при проектировании непрерывных систем регулирования. Однако в настоящей книге детально будут рассмотрены только вышеуказанные критерии. Разумеется, если требования таковы, что лучше использовать другие критерии, то конструктор имеет полную свободу выбора.

В дальнейшем будет показано, что при определенных условиях синтез импульсных систем лучше всего проводить на основе временных методов. Поэтому мы уделяем наибольшее внимание переходным процессам. Такой подход предполагает следующие требования к процессам:

1. Процессы общего вида при апериодических входных воздействиях:

а) Требования к величине перерегулирования, времени нарастания, времени установления (мера скорости реакции) и к поведению системы в установившемся состоянии. Характер допустимого поведения системы в установившемся состоянии сильно зависит от объекта.

б) Требования к минимальному времени нарастания при заданной сложности корректирующих устройств и приемлемом качестве переходного процесса.

в) Требования, налагаемые одновременно на переходной и установившийся процессы при входном воздействии в виде скачка или в виде функции, изменяющейся с постоянной скоростью или с постоянным ускорением. (В этом случае необходимо многократное повторение операции синтеза. Получаемые результаты непосредственно зависят от объекта.)

2. Процессы конечной длительности при апериодических входных воздействиях:

а) Процессы конечной длительности при входных воздействиях в виде скачка или функции, изменяющейся с постоянной скоростью или с постоянным ускорением.

б) Конечное время установления при заданных требованиях к времени нарастания, перерегулированию и установившемуся процессу.

в) Требования, налагаемые одновременно на процессы при входных воздействиях в виде скачка или функции, изменяющейся с

постоянной скоростью или с постоянным ускорением. (В этом случае необходимо повторять операции для получения наилучшей формы переходного процесса.)

3. Процесс, удовлетворяющий критериям ошибок при апериодических входных воздействиях:

а) Требования минимизации следующих функционалов:

ИО - интеграл ошибки (разность между фактическими значениями выходной и входной величин) ,

ИКО — интеграл квадратической ошибки