
- •Пропорциональный закон (п-регулирование)
- •Интегральный закон (и-регулирование)
- •Пропорционально-интегральный закон (пи-регулирование)
- •Пропорционально-интегрально-дифференциальный закон (пид-регулирование)
- •Позиционное регулирование (релейное)
- •Линеаризация уравнений звена
- •Принцип суперпозиции
- •Передаточные функции звеньев.
- •Позиционные звенья
- •Инерционное (апериодическое звено первого порядка).
- •Соединения звеньев и передаточные функции этих соединений
- •Дифференциальные уравнения замкнутых ас.
- •Частотные характеристики.
- •Понятие устойчивости линейных асу.
- •Определение показателей качества и настройка систем по кривой переходного процесса.
- •Интегральные оценки качества
- •Введение производной от ошибки.
- •Введение интеграла от ошибки.
- •Изодромное корректирующее устройство.
- •Корректирующие устройства по внешнему воздействию.
- •Корректирующие устройства по возмущающему воздействию.
Введение производной от ошибки.
Это простейший метод улучшения качества переходного процесса.
Технически он может осуществляться различными устройствами. Регулирование осуществляется как по ошибке, так и по её производной (по скорости изменения ошибки), а в некоторых случаях и по второй производной (по ускорению).
При этом существенно, что добавляется положительная фаза, что увеличивает запас устойчивости и улучшается качество переходного процесса.
Введение производной от ошибки может служить стабилизирующим средством, превращая неустойчивую систему в устойчивую.
Увеличение общего коэффициента усиления К.
Увеличение общего коэффициента усиления К разомкнутой цепи является методом повышения точности системы. В этом случае уменьшаются все установившиеся ошибки системы. Увеличение К осуществляется введением последовательно в общую цепь усилительного звена.
Но увеличение К ведёт к ухудшению условий устойчивости, а значит и качества переходного процесса. Поэтому часто это делается одновременно с введением сигнала по производной.
Введение интеграла от ошибки.
Введение интеграла от ошибки является методом создания или повышения порядка астатизма системы, а значит и увеличения её точности.
Передаточная функция системы в этом случае
W(p)
=
.
Подставив вместо оператора р jω получим
А(ω) =
, φ(ω) = φО(ω)
- 90О
.
Из-за поворота фазы на - 90О ухудшаются условия устойчивости и качество переходного процесса. Это может привести к неустойчивости замкнутой системы.
Изодромное корректирующее устройство.
Это корректирующее устройство имеет передаточную функцию вида:
WК(р)
=
,
объединяя в себе введение интеграла и производной. Оно позволяет избежать недостатков систем с интегралом от ошибки и получить необходимый порядок астатизма системы, сохраняя устойчивость и качество её в установившихся режимах. Если при введении звена интегрирующего ошибку регулирование производится только по интегралу от ошибки, то при изодромном устройстве регулирование осуществляется и по ошибке, и по интегралу от неё.
Параллельные корректирующие устройства.
В качестве параллельных корректирующих устройств чаще всего используются интегрирующие и дифференцирующие звенья, которые включаются в цепь регулирования параллельно основному сигналу. Эти звенья удобно применять при использовании сложных законов управления, когда наряду с основным сигналом вводятся его производные или интегралы.
Параллельные корректирующие устройства могут осуществляться в виде дополнительных местных обратных связей
Основными видами корректирующих местных ОС являются:
- жесткая ОС WОС = КОС;
- инерционная жесткая ОС WОС(р) = КОС/(ТОСр+1);
- гибкая ОС WОС(р) = КОСр;
- инерционная гибкая ОС WОС(р) = КОСр/(ТОСр+1).
Положительная жесткая ОС может увеличивать коэффициент усиления, но одновременно увеличивается постоянная времени, то есть инерционность системы, и при КОС > 1/К система становится неустойчивой.
Отрицательная жесткая ОС уменьшает инерционность системы, улучшая тем самым качество переходного процесса и может оказать стабилизирующее действие, превращая неустойчивую замкнутую систему в устойчивую. Уменьшение коэффициента усиления может быть скомпенсировано за счёт других звеньев системы.