2.3 Выводы

Т.к требуемый коэффициент передачи больше исходного, в схему необходимо включить дополнительный усилитель, также это позволит уменьшить статистическую ошибку. Для коррекции исходной САУ также необходимо включить параллельное корректирующее устройство. Использование корректирующее устройство. Использование корректирующего устройства наряду с изменением коэффициента усиления в разомкнутой цепи приводит к деформации частотных характеристик, что и определяет требуемую коррекцию динамических свойств системы.

Часть III

Проверка результата синтеза.

3.1 Определение запасов устойчивости скорректированной сау.

Устойчивость – одно из главных требований, предъявляемых к автоматическим системам.

В настоявшее время разработано большое количество различных критериев качества. Воспользуемся одним из них.

Критерий, определяющий величину запаса устойчивости. Он устанавливает, на сколько далеко от границы устойчивости находится система. Почти всегда опасной для системы является колебательная граница устойчивости. Это определяется тем, что стремление повысить коэффициент передачи разомкнутой системы, как правило, приводит к приближению замкнутой САУ именно к колебательной границе устойчивости и затем -

к возникновению незатухающих колебаний.

Иначе говоря, система должна обладать некоторым запасом устойчивости, обеспечивающим ее работоспособность в различных условиях эксплуатации. Кроме того, запас устойчивости обеспечивает работу системы со значительно меньшей степенью колебательности процесса регулирования. Чем в случае, при котором она работает на границе.

Построенная выше асимптотическая ЛАЧХ – L_ж(ω) включает следующие звенья: интегрирующее звено, звено запаздывания, апериодическое звено, форсирующее звено 1-го порядка.

Передаточная функция имеет вид:

Значения Т_х1 и Т_х2 определяем из графика.

Определим запас устойчивости по фазе и модулю. Для этого построим ЛФЧХ.

Таблица 3.1 Фазочастотная логарифмическая характеристика.

ω, c-1	, град	lgω
0.005	-107.45	-2.3
0.01	-122.11	-2
0.1	-168.8	-1
0.5	-167.3	-0.3
1	-153.355	0
5	-120.8	0.7
10	-112.6	1
20	-114.3	1.3
30	-120.297	1.48
40	-127.766	1.6
50	-135.684	1.69
60	-143.9	1.72
70	-152.2	1.78
80	-160.5	1.9
100	-177.3	2
110	-181.6	2.05

ЛАЧХ и ФАЧХ желаемые построены на рисунке 2.2

Из графиков можно определить, что

Как видно, полученные результаты удовлетворяют заданным требованиям устойчивости.

3.2 Оценка качества скорректированной сау аналитическим методом.

Передаточная функция имеет вид:

.

Подставим найденное корректирующее устройство в заданную систему, и смоделируем полученную схему в MATLAB. На рисунке 3.2 представлен переходной процесс системы.

Рис. 3.1 Схема скорректированной САУ

Рис. 3.2 Переходная характеристика САУ.

Определяем основные качественные параметры:

1. Процесс является колебательным. Время перерегулирования меньше 28%

2. Уровень установившегося режима равен 1.

3. Время регулирования (момент входа характеристики в пяти процентную зону) Т_рег=1.1<Т_{рег.доп}=1.5, следовательно, удовлетворяет условиям.