1. Косвенные частотные показатели оптимальности работы аср. Связь с исходными (прямыми) критериями оптимальности.

КЧХ АСР с ПИ-алгоритмом (разные объекты)

АЧХ АСР с ПИ-алгоритмом

Т.е. получается, что для устойчивости системы необходимо выполнение

R_зс(wрез)=1.55±0.1)

) - косвенные условия запаса устойчивости

φ_зс(wрез)=(90±15)°)

Линия запаса устойчивости m=0.366 в плоскости параметровk_п,k_и

Таким образом, чтобы система была не только устойчива, но и круто регулировала необходимо, чтобы

φ_р= -30°

Из формулы для ФЧХ ПИ-регулятора

или

Если записать через период колебанийT, то

Можно сказать, что

В итоге, косвенные частотные показатели оптимальности можно записать так:

R_зс(wрез)=1.55±0.1

φ_зс(wрез)=(90±15)°

Аналогично (из КЧХ уже разомкнутой системы) получаются показатели для разомкнутой системы

R_зс(wрез)=0.±0.1

φ_зс(wрез)=(-150±15)°

2. Оценка косвенных частотных показателей оптимальности на действующей системе в режиме автоколебаний.

В качестве фазосдвигающего фильтра используется А-звено

φ_ze= -π, т.е. РЭ работает в противофазе с АСР

Условие выбора

Величина тангенса сдвига фазы ПИ-регулятора

Тогда

С помощью РЭ и ФФ создаются колебания с заданным фазовым сдвигом, по которым и определяются косвенные показатели оптимальности.

3. Алгоритм автоматизированной настройки аср по косвенным частотным показателям оптимальности с применением режима автоколебаний.

Алгоритм настройки такой:

1. установить начальные значения Кп, Ти и Тф

2. включить режим автоколебаний и оценить амплитуду и период колебаний на выходе системы

3. вычислить значения косвенных показателей

и

4. проверить условия оптимальности

-? -?

5. изменить настройки регулятора (если нужно)

4. Автоматизированная настройка регуляторов по косвенным частотным показателям оптимальности с применением гск.

выбирается из условия

выбирается из условия

(предполагаем, что система работоспособна)

Алгоритм настройки:

1. установить значения Кп, Ти, Тг

2. выбрать Хг и Аг

3. определить и

4. проверить критерий оптимальности (по разомкнутой системе)

5. пересчитать новые настройки регулятора

5. Расчет нового приближения к оптимуму для алгоритма автоматизированной настройки аср с применением аналитической модели объекта

Этап 1 – получение расчетной модели объекта

Этап 2 – определение оптимальных значений параметров настройки регулятора по расчетной модели объекта одним из известных методов

Чаще всего в качестве модели объекта применяется инерционное звено

где

обычно и– фиксируются

Расчет иведется пос использованием ГСК или метода автоколебаний.

Далее составляются два уравнения для определения и– уравнения модулей и фаз

Дальше в лекциях идет страничка отборного говна. В целях сохранения хоть каких-то остатков разума я их тут не привожу.

После нахождения модели объекта можно определить настройки ПИ-регулятора, например, с помощью РКЧХ и других известных методов, которые были использованы в типовике в прошлом семестре