кщо вільний рух незмінної частини системи, яке визначається корінням характеристичного рівняння А (р) = 0, задовольняє всім вимогам, що пред'являються до динаміки системи, то величина помилки може бути зведена до нуля і без керуючого впливу. Проте найчастіше властивості об'єкта такі, що ці вимоги не виконуються, і, по суті справи, завдання полягає у виборі управління, яке відповідним чином змінює характеристичне рівняння об'єкта. Саме в результаті цього і досягається стійкість системи управління нестійким об'єктом, збільшується швидкість протікання перехідних процесів, вдається уникнути коливальності і т. д. Зі сказаного випливає, що одним з можливих способів реалізації управління у разі f? 0 і g? 0 є формування функції і у вигляді лінійної комбінації координати помилки і кінцевого числа похідних:
(1.7)
де - постійні величини, l - ціле число, або в операторної формі
(1.8)
Такий принцип формування керуючого впливу називається принципом управління по відхиленню, оскільки в якості інформації про стан процесу використовується величина відхилення регульованої координати від необхідного рівня. Сама система, побудована за цим принципом, є замкнутою системою або системою зі зворотним зв'язком. Рівняння руху замкнутої системи, згідно (1.5) і (1.8), має вигляд
(1.9)
В (1.9) - лінійно залежні від ai, bi ,? x2 коефіцієнти характеристичного полінома A (р) замкнутої системи,
(1.10)
У результаті введення зворотного зв'язку закон зміни регульованої величини визначається характеристичним поліномом (1.10) замкнутої системи, а не А (р), як це було раніше. Очевидно, що зміна впливає на розташування коренів характеристичного рівняння А (р) = 0 на комплексній площині. Виходячи з умов стійкості, ці коефіцієнти повинні бути обрані такими, щоб всі корені знаходилися ліворуч від уявної осі. Але крім стійкості системи управління пред'являються певні вимоги до характеру протікання перехідних процесів. Тому вибір коефіцієнтів слід проводити з урахуванням тих чи інших критеріїв якості системи. p align="justify"> Проведені вище міркування дозволяють підходити до формування управління і, виходячи з властивостей диференціального рівняння руху об'єкта.
В
Рис. 1.5
Розглянемо тепер специфіку різних структурних реалізацій обраного способу управління. Рішення, полягає в тому, щоб виміряти сигнал помилки х, продифференцировать його l раз, підсумувати ці сигнали, помножені на відповідні коефіцієнти, і отриману суму подати на вхід виконавчого пристрою. В результаті будемо мати структуру, зображену на рис. 1.5. Особливості такої структури пояснимо на простому прикладі системи другого порядку. br/>
(1.11)
(1.12)