2.1 Основні положення синтезу систем методом модального оптимуму
.1.1 Критерій оптимізації
Якщо дані і властивості об'єкта управління відомі, то завдання зводиться до вибору типу регулятора і параметрів його настройки, при яких сформоване регулятором керуючий вплив буде в змозі якнайшвидше, точніше і без виникнення коливань змусити регульовану величину слідувати за заданою дією і нейтралізувати вплив обурює впливу. Але перешкодою для досягнення ідеального поведінки контуру регулювання є інерційність об'єкта управління. Тому виникає завдання розробити для даного об'єкта регулятор відповідного типу для того, щоб ліквідувати інерційність об'єкта. p align="justify"> При виборі типу регулятора і значень параметрів його настройки потрібно вибрати критерій або показник якості регулювання. Розрізняють два основні класи критеріїв залежно від того, чи застосовні ці критерії при будь-яких сигналах, що діють на систему:
. Універсальні критерії. До них відносять:
- критерії стійкості;
- критерії апериодической стійкості;
- критерії оптимального модуля та ін
2. Критерії при дії типових зовнішніх впливів (східчастих). Можна виділити:
- прямі показники якості перехідних процесів;
- різні інтегральні оцінки якості перехідних процесів та ін
Критерій оптимального модуля забезпечує вибір параметрів настроювання регулятора на підставі таких вимог:
. Смуга пропускання системи для корисного сигналу повинна бути по можливості більш широкої (забезпечує малий перерегулювання).
2. АЧХ замкнутої системи не повинна мати резонансного піку, а бути по можливості монотонно спадної (забезпечує невеликий час регулювання).
Таким чином, форма АЧХ реальної та ідеальної системи наведена на рис. 2.1:
В
Рис. 2.1 АЧХ реальної та ідеальної АСР
В якості базової передавальної функції замкнутої системи можна взяти передавальну функцію коливального ланки:
В
де ? - коефіцієнт демпфірування, 0 < ? <1.
2.1.2 Висновок умов оптимізації
Взявши базову передавальну функцію замкненої системи (1), отримаємо вираз для АЧХ замкнутої системи:
В
З анал...
