6. Анализ устойчивости нескорректированной сар

Построим ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы.

ЛАХ имеет вид:

ЛФХ имеет вид:

При построении ЛАХ и ЛФХ видно, что нескорректированная система является неустойчивой, так как ЛФХ пересекает раньше, чем ЛАХ пересекает 0 (логарифмический критерий устойчивости). Поэтому обязательно необходима коррекция САР путем введения корректирующего устройства.

7. Синтез сар с заданными показателями качества

В качестве корректирующего устройства принимаем интегро-дифференцирующее звено с передаточной функцией вида:

Принимаем

Тогда ЛАХ скорректированной системы будет иметь вид:

А ЛФХ скорректированной системы будет иметь вид:

Из ЛАХ и ЛФХ видно, что скорректированная САР является устойчивой. Система имеет запасы устойчивости по фазе , по модулюдб, что удовлетворяет заданным параметрам качества.

Произведем реализацию корректирующего устройства. Схема корректирующего звена имеет следующий вид:

Принимаем R₅= 6 кОм

185 кОм

Принимаем R₇=10 кОм.

120 кОм

Пусть R₇=100 Ом, тогда R₈=100*4571.537=457 кОм

8. Анализ качества сар

Сделаем анализ переходных процессов разомкнутой и замкнутой САР.

Разомкнутая сар

Переходной процесс выходной координаты при изменении управляю­щего воздействия от 0.11 до 0.14 В на 50 секунде:

720

580

(график 1)

Переходный процесс выходной координаты при изменении возмущения от 1.0 мм до 1.6 мм на 50 секунде при управляющем воздействии U = 0.14В:

758

720

(график 2)

(график 3)

П

∆θ

758

720

ереходный процесс устойчивый, система со временем стабилизируется, но установившееся значение выходной координаты далеко от необходимого значения.Статическая ошибка выходной координаты составляет

°С.

Система не удовлетворяет всем требуемым параметрам.

Замкнутая сар

Переходный процесс выходной координаты при изменении управляющего воздействия (от 4В до 5В) на 5 секунде:

720

580

(график 4)

Переходной процесс выходной координаты при изменении возмущения от 1.0 до 1.6 на 3 секунде при управляющем воздействии 5 В:

720 722.8

(график 5)

(

∆θ

график 6) (график 7)

t_пп

у_max

у_уст

σ

720

722.8

Время переходного процесса с

Установившееся значение выходной координаты после окончания переходного процесса У_уст =720 °С

Максимальное значение выходной координаты У_max=855 °С

Перерегулирование ( на графике 6)

Статическая ошибка выходной координаты составляет (на графике 7)

°С