5. Аналіз сталого та перехідного процесів спроектованої системи регулювання.

Для перевірки відповідності статичних та динамічних параметрів спроектованої системи вимогам завдання на розробку виконують розрахунок її перехідної функції.

Якість спроектованої системи оцінюють по графіку перехідного процесу, спричиненого якимось типовим зовнішнім діянням. Найчастіше використовують ступінчасте діяння , де .

Передавальна функція замкнутої системи має такий вигляд:

, (5.1)

де - передавальна функція одержаної розімкнутої системи.

Розрахуємо :

(5.2)

Підставляючи значення , , одержимо:

Зображення перехідної функції системи має вигляд:

(5.3)

Вирішуємо характеристичне рівняння:

Результати розрахунку заносять до таблиці 5, за якою будують графік перехідної функції .

Таблиця 5 – Розрахунок перехідної функції.

		0,002	0,004	0,006	0,008	0,01	0,012	0,014	0,016	0,018	0,02	0,022	0,24
	0.042	1.025	2.614	3.837	4.543	4.864	4.967	4.974	4.951	4.927	4.911	4.903	4.9

На графік (рисунок 13) наносять час перехідного процесу , величину похибки та вираховують величину перерегулювання .

Одержані в графіку величини порівнюють із завданням до курсової роботи. Якщо одержані параметри перевищують задані, то корегують і знову роблять розрахунки, починаючи з формули (30)

Рисунок 13 – Перехідний процес

6. Синтез електронної схеми регулятора.

6.1. Схемну реалізацію передавальної функції регулятора виконують на пасивних та активних елементах. Пасивну електричну ланку виконують відповідно до передавальної функції з’єднанням резисторів та конденсаторів. Синтез електричної схеми виконують, використовуючи формулу (1). При послідовному з’єднані пасивних електричних ланок враховують те, що попередня ланка повинна бути джерелом напруги по відношенню до наступної. Ця умова виконується, якщо вхідний опір наступної електричної ланки значно більший вихідного опору попередньої.

Активну електричну ланку виконують на операційних підсилювачах. Синтез схеми базується на тому, що передавальна функція електричної схеми на операційному підсилювачі з використанням його інвертуючого входу має вигляд (див.рис. 14 ).

,

де - опір елементів зворотного зв’язку;

- опір елементів на вході.

Опори можуть нести активні та реактивні складові. Конструктивно їх виконують відповідним до передавальної функції синтезуємої електричної ланки з’єднанням конденсаторів та резисторів.

6.2. Після синтезу електричної схеми регулятора виконують креслення загальної електричної схеми (рисунок 12), спроектованої схеми автоматичного регулювання згідно з вимогами ЄСКД. Електрична схема системи регулювання повинна мати:

— електричну схему трифазного тиристорного випрямляча, живлення якого виконується через трансформатор від промислової електричної мережі;

— блок схему системи імпульсно-фазового керування;

— електричну схему обмотки збудження;

— блок схему датчика струму;

— електричну схему регулятора.

Приймемо R2=100000 Ом, R1= 3000 Ом, тоді:

, звідки

, звідки