Теории автоматического регулирования. Марченко Ю.Н. - 26 стр.

UptoLike

Составители: 

26
деть влияние задающего воздействия на регулируемую величину.
Область применения принципа регулирования по нагрузке в «чистом»
виде ограничена случаями когда нельзя пренебречь действием возмущений.
Неприменим такой подход и в случае неустойчивого или нейтрального объ-
екта управления.
Регулирование по возмущению. Различают САР с контролируемым
возмущением и с косвенной оценкой неконтролируемого возмущения.
Структура системы
автоматического регулиро-
вания в первом случае
включает еще один эле-
мент- регулятор по контро-
лируемым возмущениям
w
f
, в котором формируется
компенсирующее воздейст-
вие:
.)( wpfu
ww
=
(12)
Уравнение объекта управления в рассматриваемом случае имеет вид:
wpwpfupy
wwu
++=
)(])([)(
ϕϕ
,
или, при выполнении условия (11) имеем:
wpfpwpyy
wuw
++=
)()()(
ϕϕ
. (13)
Анализ уравнения (13) дает условие компенсации:
0)()()(
=
+ pfpp
wuw
ϕ
ϕ
. (14)
Недостатки принципа регулирования по возмущениям:
- как и в предыдущем случае неустойчивые объекты не могут быть ста-
билизированы с использованием только этого принципа;
- в соответствии с условием компенсации (14) оператор регулятора по
возмущениям определяется как:
)()()(
1
pppf
uww
=
ϕϕ
; поскольку опе-
ратор
)( p
u
ϕ
моделирует реальный процесс, то обратный оператор не всегда
осуществим;
- в большинстве случаев отсутствует полная информация о
)(),( pp
uw
ϕϕ
, что делает невозможным выполнение условия (14).
В обоих случаяхпри использовании принципа регулирования по на-
грузке или принципа регулирования по возмущениям системы регулирования
являются разомкнутыми, в них регулируемая величина не влияет на действие
регулятора.
Идею регулирования по косвенно оцениваемому неконтролируемому
возмущению можно проиллюстрировать на следующем примере (рисунок
1.33). Пусть
1=
э
f
и
0
μ
и
μ
- неконтролируемое возмущение приве-
денное к входу объекта управления.
Рисунок 1.32 – Схема САР по возмущениям
                                            26
деть влияние задающего воздействия на регулируемую величину.
      Область применения принципа регулирования по нагрузке в «чистом»
виде ограничена случаями когда нельзя пренебречь действием возмущений.
Неприменим такой подход и в случае неустойчивого или нейтрального объ-
екта управления.
      Регулирование по возмущению. Различают САР с контролируемым
возмущением и с косвенной оценкой неконтролируемого возмущения.
                                                                       Структура     системы
                                                             автоматического регулиро-
                                                             вания в первом случае
                                                             включает еще один эле-
                                                             мент- регулятор по контро-
                                                             лируемым           возмущениям
                                                               f w , в котором формируется
                                                             компенсирующее воздейст-
   Рисунок 1.32 – Схема САР по возмущениям вие:
                                                              u w = f w ( p ) ⋅ w.      (12)
      Уравнение объекта управления в рассматриваемом случае имеет вид:
             y = ϕ u ( p ) ⋅ [u ∗ + f w ( p ) ⋅ w ] + ϕ w ( p ) ⋅ w ,
или, при выполнении условия (11) имеем:
             y = y ∗ + ϕ w ( p) ⋅ w + ϕ u ( p) ⋅ f w ( p) ⋅ w .                       (13)
      Анализ уравнения (13) дает условие компенсации:
             ϕ w ( p) + ϕ u ( p) ⋅ f w ( p) = 0 .                                     (14)
      Недостатки принципа регулирования по возмущениям:
      - как и в предыдущем случае неустойчивые объекты не могут быть ста-
билизированы с использованием только этого принципа;
      - в соответствии с условием компенсации (14) оператор регулятора по
возмущениям определяется как: f w ( p ) = −ϕ w ( p ) ⋅ ϕ u ( p ) ; поскольку опе-
                                                                      −1


ратор ϕ u ( p ) моделирует реальный процесс, то обратный оператор не всегда
осуществим;
       - в большинстве случаев отсутствует полная информация о
ϕ w ( p ), ϕ u ( p ) , что делает невозможным выполнение условия (14).
       В обоих случаях – при использовании принципа регулирования по на-
грузке или принципа регулирования по возмущениям системы регулирования
являются разомкнутыми, в них регулируемая величина не влияет на действие
регулятора.
       Идею регулирования по косвенно оцениваемому неконтролируемому
возмущению можно проиллюстрировать на следующем примере (рисунок
1.33). Пусть f = 1 и μ ≠ 0 и μ - неконтролируемое возмущение приве-
                      э

денное к входу объекта управления.