о некорректірованного САУ нестійка, тому що
. (44)
В
Малюнок 13 - ЛАЧХ
В
3.2 Побудова бажаної ЛАЧХ системи в розімкнутому стані
При побудові бажаної ЛАЧХ системи в розімкнутому стані вимогу забезпечення перерегулювання s по задающему впливу не більше 30% необхідний (згідно малюнку 12) запас по фазі Dj Ві 45 В° і по амплітуді DL Ві 0,75 лог. Це відповідає фазі в частоті зрізу wc скоригованої САУ або згідно (41) і (42)
лог (45)
Слід мати на увазі, що вимога мінімального часу регулювання виконується при максимально можливій величині частоти wс скоригованої системи, а вимога максимального послаблення збурень виконується при мінімальному зменшенні координат Lр в області низьких частот (до wс).
Частота сполучення ділянок бажаної ЛАЧХ з різними нахилами слід вибирати з таким розрахунком, щоб передавальна функція коригувального пристрою була б реалізована найбільш просто. Останнє досягається, якщо частоти сполучення ділянок бажаної ЛАЧХ вибирати рівними частотам ланок вихідної некорректірованного системи. Тоді приймемо частоти сполучення ділянок з нахилами -1 лог/дек і -2 лог/дек рівній wд, ділянок з нахилами -2 Лог/дек і -3 лог/дек рівній Wф, і частоту сполучення w4 ділянок з нахилами -3 лог/дек і -4 лог/дек досить високою, щоб вона не впливала на запаси стійкості DL і Dj. Для такої конфігурації DL визначається координатою при абсциссе, що лежить на середині відрізка між lg wд і lg Wф, тобто має дотримуватися нерівність
лог (46)
або
(47)
Аналогічно визначимо Lн (wс) = 1 лог (оскільки нахил до частоти wс дорівнює -1 лог/дек, а lg Kpмакс> 1),
Лога згідно (45)
лог, (48)
звідки
(49)
Частота wс зрізу бажаної ЛАЧХ приймається рівною найменшому від значень, розрахованих за (47) і (49). Наприклад, для рис.3 маємо:
по (47)
по (49)
Вибираємо.
За наведеною вище методикою може бути визначена частота зрізу і побудована бажана ЛАЧХ і іншої конфігурації. Таким чином, бажана ЛАЧХ будується за таким значенням:
;;; (малюнок 13).
3.3 Знаходження ЛАЧХ послідовного коригуючого
пристрої, визначення передавальної функції коригуючого
пристрої
Динамічна складова ЛАЧХ коректуючого пристрою (коефіцієнт передачі K1 врахований у Кpмакс) виходить шляхом вирахування залежності з, тобто
. (50)
Повна ЛАЧХ коректуючого пристрою
. (51)
В якості схемотехнической до реалізації коригуючого пристрою може бути рекомендований операційної підсилювач, включений за схемою:
В
Малюнок 14 - Принципова схема коригуючого пристрої
Використовуючи методику, викладену до першої частини завдання, неважко отримати вираз передавальної функції у вигляді:
(52)
Постійні часу чисельника передавальної функції відповідають частотам сполучення апроксимованої ЛАЧХ з позитивним переходом, тобто з нахилу -1 на 0 або з 0 на +1, а знаменник - частотам сполучення ділянок з негативним переходом, тобто з 0 на -1 або з +1 на 0, якщо слідувати по убік зростання частот. <В В В В
З виразу передавальної функції можна скласти систему з 5-та рівнянь:
(53)
Для вирішення цієї системи необхідно задатися одним з параметрів С2 = 1мкФ, тоді:
, (54)
(55)
(56)
(57)
(58)
3.4 Розрахунок кривої перехідного процесу на ЕОМ
Розрахунок кривої перехідного процесу Dn (t) по возмущающему впливу може бути проведений моделюванням на ЕОМ. Результатом моделювання виходить графік Dn (t) показує зміна параметра (оборотів двигуна) від Dnзад при впливі обурення DUc. Моделювання проводиться на ЕОМ в пакеті PDS за наступною структурній схемі:
В
Малюнок 16 - Структурна схема САУ
Таблиця 3 - Значення елементів САУ
Т1 = 5,6 , З
Т2 = 0,05 , З
Т3 = 0,027 , З
Т4 = 0,01 , З
К1 = 26,36
Се = 1,98
КПзад = 10
Тф = 0,02 , З
Тя = 0,026 , З
Тп = 0,05 , З
J = 0,14
Rя = 0,38, Ом
1/Rя = 2,63
Т2Т3р2 + Т2р + Т3р +1 = 0,00135 р2 +0,077 р +1
Т1Т4р2 + (Т1 + Т4) р +1 = 0,056 р2 +5,61 р +1
В
Рисунок 17 - Схема розімкнутої нескорректированной системи
В
Малюнок 18 - ЛАЧХ розімкнутої нескорректированно...
