Главная > Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПО РАСПОЛОЖЕНИЮ НУЛЕЙ И ПОЛЮСОВ ЛЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ

Показатели качества замкнутой системы можно определить, имея картину расположения нулей и полюсов передаточной функции этой системы на плоскости Из примера XII.1 видно, что основное влияние на поведение системы оказывают корни, наиболее близко расположенные к мнимой оси. Допустим, что для некоторой системы корни характеристического уравнения и нули имеют расположение, показанное на рис. XII.4. Наиболее близкими к мнимой оси являются комплексно-сопряженные корни По мере удаления корней от мнимой оси амплитуды составляющих переходного процесса убывают тем быстрее, чем больше модуль полюса. X,, по сравнению с доминирующими полюсами и В случае, когда вблизи полюса расположены нули значения становятся нулевыми. Если уравнение (XI 1.9) представлено в виде

то при — соответствующие нуль и полюс можно сократить. Поэтому для выбранной схемы расположения нулей и полюсов определяющей является колебательная составляющая

Другие составляющие затухают значительно раньше, так как (или С?) меньше, чем Следовательно, время протекания переходного процесса можно определить по формуле

Будем считать, что колебательная составляющая с наибольшей амплитудой и наименьшим затуханием за время становится меньше — 0,05 (т. е. на 5% от установившегося значения Учитывая это обстоятельство, окончательно формулу для вычисления запишем в виде 1

При этом остальные полюсы и нули будем считать скомпенсированными, так как расстояния между ними

Для определения максимума перерегулирования воспользуемся выражением Продифференцировав его и приравняв нулю, получим

откуда

где

Рис. ХII.4. Расположение нулей и полюсов передаточной функции замкнутой системы автоматического регулирования

Для определения времени наступления первого максимума следует положить

Угол представляющий собой аргумент комплексной амплитуды

где — углы векторов, проведенных из нулей в полюс — углы векторов, проведенных из всех полюсов в полюс

Соответствующее построение показано на рис. XI 1.4, откуда следует,

Запишем выражение (XII.29) в следующем виде:

Так как

то

Упрощенная картина переходного процесса в системе описывается выражением

откуда видно, что максимум перерегулирования

где

Формулу (XII.34) можно уточнить, если учесть влияние на доминирующий корень действительных корней, близких к началу координат. При этом формула (XII.34) примет вид (7,58)

Из формул (XII.28) и (XII.34) следует, что приближение любого полюса к доминирующему и приближение нуля к началу координат приводят к увеличению времени протёкания переходного процесса и максимума перерегулирования

Пример XI 1.2. Определить пэказатели качества для электрогндравлической системы (см. пример XII.1, Б). Расположение полюсов и нулей передаточной функции замкнутой

системы показано на рис. XII.4. Доминирующими корнями будем считать тогда по формуле (X 11.28)

При точном построении переходного процесса (см. рис. XII.3, б) . Из рис. XII.4 определим значение углов после чего по формуле (XII.32) найдем

Из рис. XII.3, б видим, что с. Максимум перерегулирования вычислим по формуле (X 11.34):

Categories

1
Оглавление
email@scask.ru