системи регулювання, а особливо для стежать систем і систем програмного управління бажано, щоб перехідні процеси в системі при відпрацюванні задаючих впливів мали малий час регулювання tp і невелике пере регулювання D Y.
У зв'язку з цим виникає завдання - підібрати для об'єкта регулювання, заданого функцією передачі регулятор найбільш відповідного типу і визначити значення параметрів його настройки з тим, щоб забезпечити сформульовані вище вимоги до якості перехідних процесів.
З урахуванням сказаного в якості критерію оптимальності можна вибрати критерій оптимального модуля.
Цей формулюється так - амплітудна частотна характеристика (АЧХ) замкнутої системи повинна задовольняти наступним вимогам:
) смуга пропускання системи для корисного сигналу повинна бути якомога ширшій;
) АЧХ не повинна мати резонансного піку, а бути по можливості монотонної і спадання.
Таким чином бажана амплітудна характеристика замкнутої системи регулювання повинна мати вигляд представлений на рис.2.1.
В
Рис.2.1.
Тут Ф (p) - основна передавальна функція замкнутої системи за регульованою величиною Y (t) щодо задає впливу U (t).
Перехідні процеси в системі, синтезованої з використанням критерію оптимального модуля, відрізняються малим часом регулювання і невеликим пере регулюванням.
.1.1 Критерій оптимізації
Критерій використовує інформацію, що міститься як у чисельнику, так і в знаменнику, передавальної функції З.С. Він забезпечує вибір параметрів настроювання регуляторів на підставі таких вимог:
- смуга пропускання системи для корисного сигналу повинна бути більш широкою.
- АЧХ З.С. не повинна мати резонансного піку, а бути монотонна спадання. Перехідні процеси в СР синтезируемой з використанням цього критерію відрізняється маленьким часом регулювання і малим перерегулюванням. br/>
.1.2 Висновок умов оптимізації
Аналіз основних передавальних функцій АСР показує, що, як правило, ми будемо мати справу з передавальної функцією виду:
В
Вираз для АЧХ, відповідне передавальної функції має наступний вигляд:
В
З аналізу АЧХ З.С. слід умова при виконанні якого графік АЧХ буде близький на низьких частотах включаючи 0-ву частоту до 1. Так як СР є ФНЧ то чим вище ступінь частоти, тим менше вплив її на графік. Значить можна знехтувати
- умовою оптимізації.
Очевидно, що виконання умови оптимізації забезпечує рівність 1 амплітуди лише по 0-вої частоті, але при НЧ має місце хороше наближення амплітудної характеристики.
2.1.3 Висновок формул для розрахунку ...