Вопрос 33: Показатели качества регулирования в сар. Косвенные и интегральные оценки качества переходных процессов.

Ответ: качество процессов регулирования зависит от качества переходных процессов и от качества регулирования. Оценивать принято по кривой переходной характеристики Н(t)[h(p)]. Δh_мах – перерегулирование зависит от того, с какой скоростью процесс подойдёт к точке А. Если скорость большая, то перерегулирование больше. Чтобы уменьшить Δh_мах надо уменьшить скорость, тогда увеличится время регулирования. ε=(3-5)%h_уст, Δh_мах=(20-30)% h_уст.

Косвенные методы оценки переходных процессов.

Частотный метод: будем рассматривать качество процесса в следящей системе (на выходе отслеживается значение входной величины). Для идеальной системы К(ω)=1, φ(ω)=0. (h(t)=x(t)). В зоне низких частот следящая система близка к идеальной. Малые отклонения. При большом К(ω) в системах начинается мощный колебательный процесс. М=( К(ω)_мах)/К(0) – показатель колебательности для следящей системы К(0)=1, т.е. М= К(ω)_мах. Если М небольшое – то САР «вялая», переходный процесс – идёт медленно, время регулирования увеличивается. Если М большое, то время регулирования уменьшается, перерегулирование и их количество увеличивается. Оптимальный вариант М=1,2-1,5. Чем больше частота среза ω_п, тем выше точность регулирования и быстродействие САР. Можно оценивать свойства по ЛАЧХ: достаточно рассмотреть участок ω1 – ω2. Наиболее точка ω_с. Если у этого участка наклон 20 дБ/дек., то показатели переходного процесса получаются наиболее благоприятные, чем больше ω2 – ω1, тем больше быстродействие.

Интегральная оценка качества: ε(t)=x(t)-h(t) – Ошибка регулирования. чем больше площадь под кривой ε(t), тем больше ошибка в переходном процессе. . Использовать J_оо – нельзя, т.к. перерегулирование разных знаков, что сказывается на точности определения ошибки, , - квадратичная интегральная оценка. Этот способ лучше, т.к. функция проще и знак постоянный. , τ – вводится для большей точности расчёта интегральной оценки качества.