4.1.3.Анализ устойчивости по распределению корней.
Исходная система будет иметь два правых корня, поэтому зададим коэффициент для условий устойчивой системы Кпу.
На Рис.6 представлено распределение корней на границе устойчивости:
Кпу=0.825
Overshot=100%
Рис.6
Изменим коэффициент до уровня устойчивости.
Кпу=0.6
На рисунке Рис.7 представлено совместное расположение корней на границе устойчивости и устойчивой системы.
Рис.7
4.1.4.Анализ устойчивости по АФЧХ.
Анализ устойчивости проводим при разомкнутой системе.
На рисунке 8 представлена АФЧХ устойчивой и на границе устойчивости:
АФЧХ на границе проходит через точку ( -1;j0).
АФЧХ устойчивой
не охватывает точку ( -1;j0).
Рис.8
4.1.5. Анализ устойчивости по ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой системы.
На границе
устойчивости: 
Рис.9
Устойчивая система:
Рис.10
4.2 Анализ показателей качества САР скорости и следящей системы.
4.2.1 Анализ показателей качества САР скорости.
По условиям работы САР скорости её переходная характеристика должна иметь установившееся значение:
hуст=n=1000 (об/мин).
Подбирая коэффициент КПУ2,получаем
Рис.11
На Рис.11 представлена переходная характеристика настроенной САР.
КПУ2=0,88,
hуст
=n=1000
(об/мин), tр=0,224(с),
=11,6%.
4.2.2 Анализ показателей качества следящей системы.
Подбирая КПУ1, мы должны получить переходную характеристику с
=(
)%.
ПХ Скорректированной СС системы:
КПУ1=0,613,=0,0397, tр=0,271(с).
Рис.12
4.3. Анализ точности.
4.3.1. Скоростная ошибка СС.
Дополнительно на входе устанавливается интегратор
На Рис.13 представлен график скоростной ошибки уст2=0,159
Рис.13
4.3.2. Позиционная ошибка САР скорости.
На Рис.14 представлен график позиционной ошибки.
уст1=216
Рис.14
5.Коррекция электромеханической следящей системы.
5.1Переходная характеристика двигателя
На Рис.15 представлена схема модуля
Рис.15
.
5.1Коррекция САР скорости.
Так
как при изменении Кпу2 было достигнуто
=
n
= 1000, по условию работы необходимо
получить заданное перерегулирование,
это может быть сделано последовательным
корректирующим устройством.
Передаточная функция полученного корректирующего устройства, представленная в tf- форме:
W
(s)=
.
Передаточная функция полученного корректирующего устройства, представленная в zpk- форме:
H(s)=
.
Воспользуемся оператором:
>>rltool
На рисунке 16 представлена упрощенная схема корневого годографа.
Рис.16
Элементы корневого годографа:
F- входной сигнал 220;
C- компенсатор, коэффициент передачи равен 1;
Н- тахогенератор, коэффициент передачи Ктг = 0,0041;
G- разомкнутая САР скорости;
Задаем команды в рабочей области
[a,b,c,d]=linmod(‘SARV22’)
h1=ss(a,b,c,d)
g=tf(h1)
h=tf(ktg)
c=tf(1)
f=tf(220)
rltool
Wку(s)=
ПХ САР скорости с корректирующим устройством представлена на Рси.17
=4; tp=0,153(c); hуст=1000(об/мин); tc=0,0975(c); tн=0,1(c).
Рси.17
Рис.18 ИПХ с указанием Wмак=9740, tcп=0,283(с).
После корректировки получили:
Wку(s)
=
.
Рассчитаем параметры элементов КУ:
Т1=
;
Т2=
;
R1=R2=10(кОм);
С1=
Т1/ R1=
С2=
Т2/ R2=
Рис.19-схема реализации КУ.