30. Интегральные оценки качества переходных процессов.
Интегральными оценками качества переходного процесса систем управления называют интегралы по времени от некоторых функций переходного процесса изменения ошибки регулирования.
Рассмотрим скалярную линейную систему, показанную на рис. 7. На вход управления системы поступает ступенчатый сигнал с амплитудой , система предназначена для стабилизации заданного значения регулируемой переменной , на систему так же может действовать скалярное ступенчатое возмущение стремящееся снизить значение регулируемой переменной.
рис
7
Примерный вид графиков переходных процессов регулируемой величины X(t) и ошибки регулирования e(t)=XЗАД- X(t) показаны соответственно на рис. 8 и 9.
РИС
8
РИС
9
Основные области применения интегральных оценок в теории автоматического управления:
Общая оценка быстроты затухания и величины отклонения регулируемой величины в совокупности, без определения того и другого в отдельности.
Выбор при синтезе параметров систем, обеспечивающих оптимальность переходного процесса с точки зрения достижения минимума интегральных оценок.
31. Способы включения корректирующих устройств.
Возможно
прежде всего последовательное включение
корректирующего устройства в прямую
цепь системы (рис. 13.8, а).
В этом случае оно называется последовательным
корректирующим устройством. Его
передаточную функцию будем обозначать
.
Рис.
13.8
Последовательное корректирующее устройство включают непосредственно после датчика рассогласования или же после предварительного усилителя. Второй вариант включения используют чаще. Ведь уровень сигнала рассогласования обычно весьма мал и корректирующее устройство снижает чаще всего уровень сигнала. Поэтому при первом варианте включения последовательного корректирующего устройства потребуется иметь предварительный усилитель значительно более высокой чувствительности, чем при втором варианте.
Другое,
широко распространенное включение
корректирующего устройства показано
на рис. 13.8, б.
В данном случае корректирующее устройство
является обратной связью, чаще всего
отрицательной, которая охватывает один
из элементов прямой цепи системы. Этим
элементом обычно является исполнительный
элемент или выходной каскад усилителя
(усилитель мощности). Такое корректирующее
устройство называют параллельным и его
передаточную функцию будем обозначать
.
Передаточная функция участка цепи с параллельным корректирующим устройством
.
Применяют
и третий вариант включения корректирующего
устройства в систему — параллельно
одному из участков ее прямой цепи (рис.
13.8, в).
Включенное таким образом корректирующее
устройство будем называть прямым
параллельным и его передаточную функцию
будем обозначать
.
Иногда прямое параллельное корректирующее устройство оказывается весьма удобным — при меньшей сложности обеспечивает нужное преобразование сигнала управления.
Пусть,
например,
;
.
Тогда передаточная функция участка
цепи с прямым параллельным корректирующим
устройством
,
где
;
.