33.Статические и астатические системы. Особенности, схемы, параметры.

Одной из важных характеристик систем автоматического управления является зависимость между значениями управляемого параметра и величиной внешнего воздействия на объект управления.

Поэтому по признаку делятся на: статические и астатические.

В статических системах автоматического управления всегда присутствует статическая ошибка.

Статической называется такая система, у которой установившееся значение регулируемой величины при незначительном внешнем возмущении, зависит от величины этого возмущения и при этом присутствует статическая ошибка.

Статическая ошибка – это отклонение регулируемой величины от ее заданного значения.

Для уменьшения статической ошибки используют следующие методы:

1.увеличение коэффициента передачи системы управления.

2.использование управления по возмущению

3.переход к астатической системе.

Астатической системой по отношению к какому либо воздействию называется система, в которой при установившемся режиме работы статическая ошибка, обусловленная этим воздействием равно 0.

34.Качество переходного процесса в электротехнической системе. Общие сведения.

Устойчивость является необходимым, но недостаточным условием технической пригодности системы. Помимо устойчивости к переходному процессу предъявляются требования, которые называются показателями качества.

Показателями качества называются количественные величины, характеризующие поведение системы в переходном процессе при поступлении на ее вход единичного ступенчатого воздействия.

Показатели качества делятся на прямые и косвенные.

Прямые показатели качества – это показатели, которые определяют непосредственно по переходной характеристике системы. График переходной характеристики строится по результатам непосредственного решения (интегрирования) дифференциального уравнения системы.

Косвенные показатели качества используют для сложных систем, когда трудно получить график переходного процесса.

К ним относятся следующие:

• метод распределения корней характеристического уравнения;

• интегральные методы;

• частотный метод.

35.Прямые показатели качества. Область допустимых отклонений.

Прямые показатели качества.

Прямые показатели определяются по графику переходной характеристики, которая может быть апериодической (1) или колебательной (2) формы (см. рис.).

Время регулирования t_p – время, в течение которого отклонения управляемой величины ΔY от ее установившегося значения Y будут больше наперед заданной величины ε (обычно ε = 5 %)

ΔY = |Y – Y_уст| ≤ 0,05 Y_уст .

Перерегулирование σ – максимальное отклонение управляемой величины Y от установившегося значения, выраженное в процентах. Определяется только для колебательной формы характеристики

.

Установившаяся ошибка ε – отклонение установившегося значения выходной величины Y(t) от заданного значения.

Время достижения первого максимума t_max – время, в течение которого кривая переходного процесса (колебательной формы) достигает максимального значения Y₁.

Время нарастания переходного процесса t_н – время, в течение которого переходная характеристика пересечет уровень Y_уст .

Частота колебаний ω определяется из выражения

.

Колебательность m – число колебаний управляемой величины Y за время переходного процесса.

Степень затухания φ – отношение разности двух соседних амплитуд колебаний, направленных в одну сторону, к первой из них

;

Степень затухания связана с колебательностью m зависимостью

.