5.3.2. Устранение статического отклонения введением компенсирующего воздействия
Рассматриваемый
путь устранения статического отклонения
заключается в обращении в нуль числителя
выражения (5.7) при
,
т.
е. в получении
.
Такой результат может быть получен, если использовать управление по возмущению. Суть способа заключается в том, что сигнал, пропорциональный измеренному внешнему возмущению, подаётся на управляющее устройство, которое осуществляет такое воздействие на объект управления, чтобы компенсировать естественное влияние данного возмущения на выходную регулируемую величину объекта.
Схема системы компенсации возмущений показана на рис. 5.2.
В
соответствии со схемой разомкнутой САР
(рис.5.2,а) условия компенсации возмущений
на статическое отклонение
будет
иметь следующий вид
(5.11)
Из этого выражения может быть найден коэффициент передачи управляющего устройства по возмущению
.
(5.12)
Следовательно,
этот коэффициент зависит от параметров
объекта управления. Последнее выражение
(5.12) определяет коэффициент передачи
управляющего устройства УУ в зависимости
от параметров объекта управления ОУ,
при котором
не зависит от
.
На
рис. 5.2.б изображена комбинированная
САУ. В ней замкнутая САУ, рассмотренная
ранее, дополнена разомкнутой системой
компенсации возмущения
на
.
В этой системе
, (5.13)
где
.
При
выполнении условия (5.12)
,
поэтому с точки зрения статики замкнутая
система освобождена от влияния возмущения
.
Компенсация
может быть также применена к возмущениям,
действующим не только на объект
управления, но и на любое звено управляющего
устройства. Компенсация возмущений не
делает систему астатической, т. к. другие,
не скомпенсированные возмущения
по-прежнему создают статическое
отклонение
.
Однако, такая компенсация позволяет
резко снизить суммарное статическое
отклонение
,
вызванное
всеми возмущениями, которое определится
формулой
(5.14)
В
этом случае из числителя этого выражения
исключается одно из слагаемых. Величина
статического отклонения при этом может
быть снижена на порядок, если компенсация
осуществляется по наиболее сильно
влияющему на 
возмущению.
5.4. Динамические стационарные режимы сау
Как было рассмотрено выше, стационарные (установившиеся режимы) в САУ возникают в результате приложения к ним внешних воздействий, изменяющихся во времени по определённому установившемуся закону. Типовыми воздействиями такого рода являются гармонические воздействия и воздействия, изменяющиеся с постоянной производной – скоростью или ускорением. Рассмотрим эти режимы.
5.4.1. Стационарный режим сау при гармоническом воздействии
В этом режиме при передаче на вход внешнего гармонического воздействия выходная величина системы y приходит в вынужденное колебание с частотой, равной частоте внешнего воздействия. Амплитуда и фаза колебаний y определяются известными нам частотными характеристиками замкнутой системы, т. е. в стационарном режиме, вызванном воздействием
, (5.16)
выходная величина системы
(5.17)
где
-
амплитуда выходящих колебаний системы;
-
фаза выходных колебаний системы.
Таким образом, гармонический стационарный режим САУ определяется её частотными характеристиками, которые были рассмотрены ранее.