34. Коррекция динамических свойств сау. Жёсткие обратные связи.

Корректирующими называются устройства с легко изменяемыми параметрами и характеристиками, вводимые в состав систем автоматического регулирования для придания им требуемых динамических свойств – обеспечения устойчивости систем автоматического регулирования и улучшения показателей качества переходного процесса.

Если спроектированная система автоматического регулирования оказалась неустойчивой, то она может быть сделана устойчивой или, как говорят, стабилизирована введением специальных корректирующих устройств, которые в этом случае обычно называют стабилизирующими устройствами.

Неустойчивые системы делятся на структурно-устойчивые и структурно-неустойчивые.

Структурно-устойчивыми называются система автоматического регулирования в том случае, если их можно сделать устойчивыми изменением численных значений их параметров (постоянных времени, коэффициентов усиления), не изменяя структурной схемы.

Структурно-неустойчивыми называются система автоматического регулирования, которые никаким изменением их параметров нельзя сделать устойчивыми. Добиться устойчивости этих систем можно только изменением их структурной схемы.

Корректирующие устройства по способу включения в систему автоматического регулирования делятся на параллельные и последовательные.

Параллельные корректирующие устройства

Параллельными называются корректирующие устройства, включаемые параллельно одному или нескольким звеньям системы автоматического регулирования. Эти устройства представляют собой местные обратные связи. Такое соединение корректирующих устройств иначе называется встречно-параллельным.

Обратные связи делятся на жёсткие и гибкие, положительные и отрицательные. Все эти виды обратных связей могут применяться в качестве корректирующих устройств.

Обратные связи

В системах автоматического управления различают внешнюю обратную связь, которая соединяет выход системы с её входом, и внутренние или местные обратные связи, соединяющие выход отдельных элементов или группы последовательно соединённых элементов с их входом.

Обратные связи по характеру передачи воздействий делятся на жёсткие и гибкие.

Жёсткая обратная связь действует как в установившемся режиме, так и в переходном процессе, например жёсткая обратная связь по напряжению в электромашинном усилителе (рис. 11.2).

Гибкая обратная связь действует только во время переходного процесса, а в установившемся режиме её действие прекращается.

В зависимости от знака воздействия обратные связи делятся на положительные и отрицательные.

Положительной называется обратная связь, которая с увеличением сигнала на выходе элемента передаёт на его вход сигнал, вызывающий последующее увеличение выходного сигнала.

Отрицательной называется обратная связь, которая при увеличении сигнала на выходе элемента передаёт на его вход воздействие, вызывающее уменьшение выходного сигнала.

Жёсткая обратная связь охватывает инерционное звено

Влияние жёсткой обратной связи на охватываемое ею колебательное звено аналогично влиянию на инерционное звено: отрицательная жёсткая обратная связь уменьшает постоянное времени и коэффициент усиления, положительная – увеличивает их. Поэтому охват колебательного звена отрицательной жёсткой обратной связью для улучшения динамических свойств может применяться только в структурно-устойчивых системах.