![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Основы автоматического управления
- •2. Сущность проблемы автоматического управления и определения понятий
- •2.1. Деятельность и разные виды операций
- •2.2. Объект управления и воздействия
- •3. Задачи теории автоматического управления
- •3.1. Задачи линейной тар:
- •4. Назначение систем автоматического регулирования (с а р )
- •5. Принципы построения сар (Фундаментальные принципы управления)
- •5.1. Принцип разомкнутого управления
- •5.2. Принцип регулирования по возмущению (компенсации)
- •5.3. Принцип регулирования по отклонению (принцип Ползувова-Уатта)
- •5.4. Комбинированное регулирование
- •5.5. Принцип адаптации
- •1. Воздействие и их виды.
- •2. Временные характеристики
- •3. Частотные характеристики
- •4. Типовые соединения элементов и их характеристики
- •Общее описания и свойства
- •2. Обзор и примеры
- •4.2. Алгебраические критерии устойчивости
- •8.3. Критерии Михайлова
- •4.4. Критерии Найквиста
- •Автоматическая система управления устойчива, если амплитудно-фазовая характеристика w(jw) разомкнутого контура не охватывает точку с координатами (-1; j0).
- •Лекция 5. Типовые законы регулирования и точность сау
- •5.1. Типовые алгоритмы регулирования сау
- •5.2. Виды точностей работы сау
- •7.2.1. Статическая точность.
- •5.3. Понятие и показатели качества управления
- •10.2. Прямые показатели.
- •Библиографический список
10.2. Прямые показатели.
Рассмотрим основные показатели качества управления применительно к типовой одноконтурной системе регулирования .
На графиках переходных процессов, вызванных ступенчатым изменением задающего воздействия хз(t) (рис. 5.2, а) и возмущения ув, действующего на входе объекта (рис. 5.2, б), за начало отсчета для выходной величины х(t) принято значение х(- 0), которое было до подачи ступенчатого воздействия.
Рис. 5.2. Прямые показатели качества процесса регулирования:
а—по каналу задания; б—по каналу возмущения
Одним из главных прямых показателей качества является перерегулирование s (%), которое равно отношению первого максимального отклонения управляемой переменной х(t) от ее установившегося значения х(¥) к этому установившемуся значению (см. рис. 5.2, а):
s = 100 (хм - х(¥)) / х(¥) = 100 A1 / х(¥). (5.1)
Качество управления считается удовлетворительным, если перерегулирование не превышает 30—40 %.
Для переходных процессов, вызванных возмущающим воздействием ув на входе объекта (см. рис. 5.2, б), перерегулирование можно определять как отношение второго (отрицательного) максимального отклонения А2 к первому максимальному отклонению A1:
s = 100 А2 / (хм - х(¥)) = 100 А2 / A1. (5.2)
Показатель, вычисляемый по данной формуле для переходных процессов по каналу возмущения, называют также колебательностью.
Другой важной характеристикой таких процессов служит динамический коэффициент регулирования Rд(%), который равен отношению первого максимального отклонения хм к отклонению выходной переменной х(t) нерегулируемого объекта, вызванному тем же возмущением, т.е.
Rд = 100 хм / ko . (5.3)
Коэффициент Rд показывает, насколько эффективно компенсирующее действие регулятора на объект.
Отметим, что и само первое максимальное отклонение хм, возникающее от возмущения на входе объекта, является показателем качества. При формировании требований к системе указывают допустимое значение максимального отклонения.
Длительность существования динамических отклонений управляемой величины х (t) от ее нового установившегося значения х (¥) принято оценивать с помощью нескольких характерных моментов времени. Самым важным из этой группы показателей является длительность переходного процесса (время регулирования) tп — интервал времени от момента приложения ступенчатого воздействия до момента, после которого отклонения управляемой величины х(t) от ее нового установившегося значения х (¥) становятся меньше некоторого заданного числа dп, т. е. до момента, после которого выполняется условие | х(t) — х (¥) | < dп . В промышленной автоматике величину dп принимают обычно равной 5 % от установившегося значения х (¥) [dп == 0,05 х (¥) ]. При оценке длительности переходных процессов, вызванных единичным возмущающим воздействием ув на входе объекта (см. рис. 5.2, б), величину dп можн принимать равной 5 % от значения передаточного коэффициента объекта ko [dп==0,05ko,