Моделирование линейных систем управления. Евсюков В.Н - 53 стр.

UptoLike

53
вается время переходного процесса, и система более медленно, более спокойно
переходит в новое состояние.
От высокочастотной части желаемой ЛАХ L
ж
(ω) зависит начало пере-
ходного процесса. Требования на начало процесса управления, как правило, от-
сутствуют. Они даются на «середину» процесса управления, то есть на вид пе-
реходного процесса и, прежде всего, на величину перерегулирования
σ. А так-
же на «конец» управления, то есть на статическую ошибку. Поэтому высоко-
частотная часть L
ж
(ω) может проходить как нам удобней, например, повторять
вид L
и
(ω).
Примечания
1 Построение L
ж
(ω) полностью зависит от заданных качеств процесса
управления и практически не зависит от L
и
(ω). Поэтому перед построением
L
ж
(ω) не производят анализ качества управления исследуемой системы, которая
может быть даже и неустойчивая (не работоспособная), а сразу строят L
ж
(ω).
2 Условно принимается, что среднечастотная часть L
ж
(ω) является
участком с центром в точке
ср
ω , в сторону увеличения и уменьшения частоты
располагается в пределах протяженности прямой линии L
ж
(ω) с наклоном ми-
нус 20 дБ/дек. Например, если, 3
=
ω
ср
, то среднечастотная часть L
ж
(ω) от ω
н
= 0,6 до ω
в
= 18 (при σ 40%).
3 Пересечение L
ж
(ω) с осью абсцисс с наклоном минус 20 дБ/дек уже
обеспечивает запас устойчивости замкнутой САУ по фазе
ϕ
з
более 30°, поэтому
нет необходимости при построении L
ж
(ω) производить проверку устойчивости
скорректированной системы.
4 Полученное значение
ср
ω
в L
ж
(ω) всегда меньше, чем частота, при ко-
торой пересекается L
и
(ω) с осью абсцисс. Поэтому время переходного процесса
системы с L
ж
(ω) всегда больше, чем время переходного системы с L
и
(ω). Здесь
действует принцип: « Потерял в скорости регулирования, приобрел в качестве
регулирования».
Сопряжение полученной среднечастотной части L
ж
(ω) с низкочастотной
частью L
и
(ω) проводится прямой с наклоном минус 20 дБ/дек (чаще всего) или
минус 40 дБ/дек. Это зависит от удобства реализации корректирующего звена.
Если коэффициент усиления в L
ж
(ω) больше, чем в L
и
(ω), то L
ж
(ω) идет
выше на величину L
и
(ω) = 20 lg K
ж
минус 20 lg K. Если коэффициент усиления
в L
ж
(ω) меньше или равен К
у
в L
и
(ω), то L
ж
(ω) и L
и
(ω) пересекаются, как пока-
зано на рисунке 6.1. Тогда в сторону низких частот L
ж
(ω) идет по L
и
(ω).
Сопряжение полученной высокочастотной части L
ж
(ω) с высокочастот-
ной частью L
и
(ω) (или пересечение этих двух ЛАХ) обычно не проводиться. А
начиная с частоты
ω
в
, L
ж
(ω) идет параллельно L
и
(ω), как показано на рисунке
6.1.
вается время переходного процесса, и система более медленно, более спокойно
переходит в новое состояние.
       От высокочастотной части желаемой ЛАХ Lж(ω) зависит начало пере-
ходного процесса. Требования на начало процесса управления, как правило, от-
сутствуют. Они даются на «середину» процесса управления, то есть на вид пе-
реходного процесса и, прежде всего, на величину перерегулирования σ. А так-
же на «конец» управления, то есть на статическую ошибку. Поэтому высоко-
частотная часть Lж(ω) может проходить как нам удобней, например, повторять
вид Lи(ω).
       Примечания
       1 Построение Lж(ω) полностью зависит от заданных качеств процесса
управления и практически не зависит от Lи(ω). Поэтому перед построением
Lж(ω) не производят анализ качества управления исследуемой системы, которая
может быть даже и неустойчивая (не работоспособная), а сразу строят Lж(ω).
       2 Условно принимается, что среднечастотная часть Lж(ω) является
участком с центром в точке ωср , в сторону увеличения и уменьшения частоты
располагается в пределах протяженности прямой линии Lж(ω) с наклоном ми-
нус 20 дБ/дек. Например, если, ωср = 3 , то среднечастотная часть Lж(ω) от ωн
= 0,6 до ωв = 18 (при σ ≤ 40%).
       3 Пересечение Lж(ω) с осью абсцисс с наклоном минус 20 дБ/дек уже
обеспечивает запас устойчивости замкнутой САУ по фазе ϕз более 30°, поэтому
нет необходимости при построении Lж(ω) производить проверку устойчивости
скорректированной системы.
       4 Полученное значение ωср в Lж(ω) всегда меньше, чем частота, при ко-
торой пересекается Lи(ω) с осью абсцисс. Поэтому время переходного процесса
системы с Lж(ω) всегда больше, чем время переходного системы с Lи(ω). Здесь
действует принцип: « Потерял в скорости регулирования, приобрел в качестве
регулирования».
       Сопряжение полученной среднечастотной части Lж(ω) с низкочастотной
частью Lи(ω) проводится прямой с наклоном минус 20 дБ/дек (чаще всего) или
минус 40 дБ/дек. Это зависит от удобства реализации корректирующего звена.
       Если коэффициент усиления в Lж(ω) больше, чем в Lи(ω), то Lж(ω) идет
выше на величину Lи (ω) = 20 lg Kж минус 20 lg K. Если коэффициент усиления
в Lж(ω) меньше или равен Ку в Lи(ω), то Lж(ω) и Lи(ω) пересекаются, как пока-
зано на рисунке 6.1. Тогда в сторону низких частот Lж(ω) идет по Lи(ω).
       Сопряжение полученной высокочастотной части Lж(ω) с высокочастот-
ной частью Lи(ω) (или пересечение этих двух ЛАХ) обычно не проводиться. А
начиная с частоты ωв, Lж(ω) идет параллельно Lи(ω), как показано на рисунке
6.1.


                                                                          53