Показатели качества регулирования

1. Величина ступенчатого сигнала на входе h_ст(∞) = 1;

2. Ширина трубки 2Δ: Δ = (1÷5)% h_ст(∞)

3. Время регулирования или время завершения переходного процесса (время от момента подачи ступенчатого воздействия до момента входа в трубку): t_p = 3,9 с;

4. Перерегулирование (характеризует близость к границе колебательной устойчивости):

Разложим передаточную функцию разомкнутой не скорректированной системы на множители:

Здесь:

Определим частоты сопряжения и отметим их на графике:

Отмечаем эти частоты на графике и начинаем построение ЛАЧХ следующим образом: первая асимптота при  = 1 должна проходить через точку L(1)=20log(K)=46.79 дБ. Проведем первую асимптоту с наклоном -20 дБ/дек до 1. Вторая асимптота пройдёт от 1 до 2 с наклоном 40 дБ/дек; третья  от 2 до 3 с наклоном 60 дБ/дек; четвёртая  от 3 до 4 с наклоном 80 дБ/дек; пятая  от 4 до бесконечности с наклоном 100 дБ/дек. То есть на каждой сопрягающей частоте кривая ЛАЧХ изламывается на 20, дБ/дек.

ЛФЧХ имеет вид:

Для заданной системы определим основные показатели качества регулирования: t_p = 0,8 с и σ = 35 % заданы изначально.

Запас устойчивости по амплитуде и фазе считаем по формулам:

для чего определяем по графику =f(M) показатель колебательности M=1,75.

Для исходной системы t_p = 3,9 с и σ = 50 % определяются по графику переходного процесса.

Находим запас устойчивости по фазе:

Запас устойчивости по амплитуде считаем по формулам для M=2,5

Полученные выражения сводим в таблицу:

	σ,%	M	tp	ΔXст		L1	L2
Задано	35	---	0,8	0	35	7,36	-3,92
В исходной системе	50	---	3,9	0	25	4,44	-2,92

Таким образом, из таблицы видно, что необходимый запас по фазе и модулю отсутствует. Показатели качества регулирования свидетельствуют о том, что система нуждается в коррекции (они не удовлетворяют заданным значениям в задании на проектирование).

17. Достоинства и недостатки системы.

Несомненным достоинством спроектированной системы управления зеркалом телескопа является ее астатизм по задающему воздействию, это позволяет безошибочно воспроизводить на выходе системы любое задающее воздействие.

Также к достоинствам системы можно отнести высокую чувствительность датчика рассогласования системы сельсинов, позволяющего отрабатывать малые углы задающего воздействия.

Недостатками системы являются - малый рабочий угол сельсинов 45°, наличие энергоемких элементов, таких как ЭМУ, ДПТ, усилитель и большие массогабаритные показатели.

В системе управления зеркалом телескопа применяется регулирования по ошибке, который имеет существенный недостаток, а именно: регулирование осуществляется не по причине, а по следствию, т.к. система стремится минимизировать уже возникшую ошибку. Также система не устраняет ошибки от возмущающих воздействий, т.е. систе­ма статическая по возмущению.