Методы последовательной коррекции. Типовые последовательные ку.

ПИД-регулятор: ;

Реально в знаменателе , где.

Третий участок обеспечивает подъем фазы на определенном участке частот.

Параллельная коррекция.

Осуществляется обычно в виде местной обратной связи.

Например:

Обратные связи бывают:

1. Жесткие: действуют как переходных процессах, так и в установившемся режиме: ;.

2. Гибкие: действуют только в переходных процессах.

Если , то

Пусть ,

Таким образом, жесткая обратная связь (отрицательная) уменьшает коэффициент передачи и постоянную времени охваченной части.

Пусть ,;(25.1)

, т.е.

Гибкая обратная связь оказывает демпфирующее действие на охваченную часть. Гибкую обратную связь не применяют, если первого порядка, поскольку это привело бы к увеличению инерционности охваченной части.

По передаточной функции последовательного корректирующего устройства можно найти передаточную функцию эквивалентного параллельного корректирующего устройства, хотя полная эквивалентность невозможна.

(25.3)

(25.4)

Точная реализация (25.4) невозможна, поскольку степень числителя больше степени знаменателя, следовательно, потребуем, чтобы в существенном диапазоне частот (НЧ + СЧ) выполнялось неравенство:

(25.5)

тогда в (25.3) (25.6)

, отсюда

(25.7)

Остальные детали синтеза смотри в курсовой работе.

Достоинства параллельной коррекции:

• Обычно она проще, чем последовательная;

• Если выполнено неравенство (25.5), то вариации параметров и даже структуры охваченной части будут мало влиять на динамические свойства всей системы.

§26. Системы подчиненного регулирования (спр).

Они построены по каскадному принципу, т. е. с вложенными друг в друга контурами. Рассмотрим двухконтурную систему:

– регуляторы;

– объект;

– звенья с малыми постоянными времени;

– звенья с большими постоянными времени.

Внутри каждого контура регулятор выполняет функцию корректирующего устройства. Регулятор контура вырабатывает задающее воздействие для подчиненного внутреннего контура.

Типовая структура одного контура:

Стандартная настройка на оптимум по модулю (ом).

Пусть . Чтобы настроить контур тока на оптимум по модулю необходимо применить ПИ-регулятор с передаточной функцией:, причем его параметры должны быть определены по формулам:

(26.1)

Передаточная функция разомкнутой системы:

,(26.2)

Передаточная функция замкнутой системы: (26.3)

увеличивается, следовательно, увеличивается быстродействие. Идея настройки на ОМ – скомпенсировать большую постоянную времени, из-за которой частота срезабыла мала и система обладала невысоким быстродействием. После компенсации частота среза, т.о. быстродействие теперь определяется только малой постоянной времени. Кроме того, система приобрела астатизм первого порядка по возмущающему и задающему воздействиям. Компенсация малой постоянной временинецелесообразна, т. к. снижается помехозащищенность системы из-за чрезмерного расширения полосы пропускания.

Передаточная характеристика замкнутой системы.

Таким образом, характерными признаками настройки на оптимум по модулю являются:

• Формула (26.1)

• Передаточная функция (26.2)

• Передаточная функция (26.3)

• Виды и параметры ЛЧХ разомкнутой системы.

• Показатели качества ПХ.

Если имеет вид, то для настройки на оптимум по модулю надо применить П-регулятор:.

Быстродействие при оптимуме по модулю определяется только – для переходной характеристики по задающему воздействию. Однако время регулирования (время реакции) на возмущение зависит как оттак и от(недостаток настройки на ОМ). Это легко увидеть, записав ПФ по возмущению.