Показатели, определяемые по виду переходной характеристики
Показатели, определяемые по виду переходной характеристики - раздел Философия, Телекоммуникаций и информатики
Как Уже Отмечалось, Переходная Характеристика – Это Реакция С...
Как уже отмечалось, переходная характеристика – это реакция системы на единичный скачок. Она характеризует качество динамики переходного процесса и представлена нарис.22.
Рис. 22. Показатели качества, определяемые по виду переходной характеристики
Основными показателями, определяемыми по виду переходной характеристики, являются:
a). Время переходного процесса tп (или время регулирования). Это важнейший показатель, характеризующий быстродействие системы. Для его определения на графике характеристики проводят две прямые, параллельные оси 0t, отстоящие от установившегося значения hуст на величину 0,05hуст в ту и другую сторону (трубка 5%). tп – это момент времени, когда переходная характеристика входит в трубку 5% и больше из нее не выходит.
(5.1)
b). tm – момент времени достижения переходной характеристикой первого максимума. Для сильно колебательных систем значение tmприближенно равно половине периода колебаний переходной характеристики, поскольку такая система по своим свойствам приближается к колебательному звену (см. раздел 2.6).
c). Перерегулирование
. (5.2)
Переходный процесс системы может иметь апериодический или колебательный характер. Для систем радиоавтоматики он чаще всего имеет колебательный характер. По переходной характеристике колебательность определяется по величине перерегулирования σ (см. формулу (5.2)). Перерегулирование σ характеризует степень удаления системы от колебательной границы устойчивости, поскольку в случае нахождения системы на колебательной границы устойчивости в системе наблюдаются незатухающие колебания и σ = 100%.
Для инерционных систем уровень колебательности (т.е. величину перерегулирования σ) ограничивают, для электронных систем автоматики колебательность допускается, но ее приходится ограничивать, так как она является косвенной характеристикой запаса устойчивости системы. Запас устойчивости считается достаточным, если . Иногда допускается перерегулирование до 70%, а в ряде случаев не допускается вообще (для инерционных систем).
d). Число колебаний r за время переходного процесса. Этот показатель колебательности исключительно легко определяется по виду переходной характеристики. Допустимое число колебаний обычно не более , для слабо колебательных систем – меньше одного колебания.
Зная период колебаний переходной характеристики по величине r нетрудно (хотя и приближенно) определить время переходного процесса .
Таким образом, по виду переходной характеристики можно определить следующие показатели качества системы:
· Время переходного процесса tп;
· tm – момент времени достижения первого максимума;
· Перерегулирование ;
· Число колебаний r за время переходного процесса;
· Период колебаний Tкол переходной характеристики.
Линейные непрерывные системы автоматического управления
Конспект лекций
для студентов заочной формы обучения
на базе среднего (полного) общего образования специальности
для направлений 230105.65 «Программное обеспечение вычисл
Некоторые свойства преобразования Лапласа.
· Теорема линейности.
(1.4)
· Преобразование производных.
(1.5)
· Конечные и начальные значения функции.
(1.6)
Чтобы получить передаточную функ
Амплитудно-фазовая характеристика (АФХ)
Амплитудно-фазовая характеристика системы, представляет собой годограф комплексного коэффициента передачи , изображенный на комплексной плоскости при изменен
Импульсно-переходная характеристика
Импульсно-переходная характеристика – это реакция системы на идеальноеимпульсное входное воздействие. Математической моделью такого воздействия является дельта-
Импульсная переходная характеристика
Импульсная переходная характеристика определяется в результате применения обратного преобразования Лапласа
.
Для того чтобы воспользоваться та
Параллельное соединение элементов
На рис. 13 представлена схема параллельного соединения трех элементов. Передаточные функции элементов заданы. Требуется найти передаточную функцию соединения
Определение устойчивости
Устойчивость – это важнейшеесвойство системы автоматического управления. Если система не является устойчивой, то она неработоспособна.
Пусть система на
Система асимптотически устойчива.
2. Один корень – положительныйs1 > 0, остальные корни si < 0 , i = 2, 3, …, n, вещественные и отрицательные. Э
Система неустойчивая.
Из всего перечисленного вытекают следующие заключения:
· Система устойчива, если все корни её характеристического уравнения имеют отрица
Критерий устойчивости Найквиста
В теории автоматического управления разработан ряд методов, позволяющих судить об устойчивости системы по косвенным признакам, не решая её характеристического уравнения. Эти методы
Передаточная функция ошибки системы
Величина ошибки e (t) является основной характеристикой точности системы. Найти закон изменения ошибки e = e (t) в течение времени переходного процесса (динамическую о
Метод коэффициентов ошибок
Для расчета характеристик точности системы часто используют метод коэффициентов ошибок, достаточно простой, приближенный метод, применимый, когда:
·
Методы повышения точности
Для повышения точности системы следует:
· повышать ее порядок астатизма.Статические ошибки астатических систем всегда
Параллельные устройства коррекции
В простейших случаях для улучшения динамических характеристик систем применяют два типа параллельных устройств коррекции:
1. Параллельное по отношению к заданному э
Построение запретных зон по колебательности и по точности
Структура корректирующего фильтра задана формулой (6.3). Требуется подобрать его параметры. Это удобно провести с использованием логарифмических частотных характеристик (
Построение запретных зон по точности
Входное воздействие задается в виде разложения по степеням времени t
,
где – постоянная составляющая, скорость и ускорение входного воздействия, соо
Регулярные ошибки в установившемся режиме
Точность изучаемой системы можно оценить по величине ошибки в установившемся режиме работы системы для трех входных воздействий (по постоянной составляющей, скорости и ускорению). П
Новости и инфо для студентов