Применение последовательного корректирующего фильтра
Применение последовательного корректирующего фильтра - раздел Философия, Телекоммуникаций и информатики
Итак, Исходная Система Устойчива, Но ...
Итак, исходная система устойчива, но не удовлетворяет требованиямтехнического задания по точности и по запасу устойчивости по фазе. Для удовлетворения требованиям точности необходимо увеличить коэффициент усиления k так, чтобы логарифмическая амплитудно - частотная характеристика проходила выше запретной зоны по точности.
kрез = kис kкор. (7.13)
где kрез – коэффициент усиления результирующей системы;
Для рассматриваемого примера минимальное значение коэффициента усиления kкор = 5 (в этом случае ломаная L = L(ω) «лежит» на границе запретной зоны).
Ниже будут рассмотрены два варианта коррекции исходной системы:
· На рис. 36 представлены графики ЛАХ дляварианта 1 с применением фильтра с опережением по фазе с параметрами
kкор,1 = 5,
Рис.36.ЛАХ варианта 1 применения фильтра с опережением по фазе
φ(ω)
L(ω)
р
р
ω
ω
· На рис. 37 изображены графики ЛАХ для варианта 2 с применением фильтра с запаздыванием по фазе с параметрами
kкор,2 = 5,
На кафедре разработаны программные продукты PTSystem и PTSystem_New. С их помощьюпоявляется возможность на экране дисплея получить графики АФХ, и переходных характеристик, определить значения показателей точности исходной и результирующей систем. Это позволяет уточнить предложенные варианты коррекции и выбрать из них наилучшие с той или иной точки зрения.
Графики переходных характеристик и АЧХ () системы в замкнутом состоянии для рассматриваемых вариантов исходных и результирующих систем представлены на рис. 39 – 42
Рис. 37. ЛАХ варианта 2 применения фильтра с запаздыванием по фазе
L(ω)
φ(ω)
р
р
ω
ω
t
h(t)
Результирующая система
Исходная система
Рис.39. Вариант 1. Переходные характеристики
Исходная система
Результирующая система
ω
Aз(ω)
Mис
Рис.40. Вариант 1. АЧХ
Результирующая система
Исходная система
t
Рис.41. Вариант 2. Переходные характеристики
h(t)
Рис.42. Вариант 2. АЧХ
Aз(ω)ω)
Mис
Mрез
ω
Результирующая система
Исходная система
Итак, для улучшения исходной системы были использованы два варианта корректирующих фильтров, имеющих передаточную функцию
· фильтр с опережением по фазе с параметрами
kкор,1 = 5,
· фильтр с запаздыванием по фазе с параметрами
kкор,2 = 5,
В табл. 7 приведены значения показателей качества исходной и двух вариантов результирующих систем. Параметры ωср, ωкр, ∆L, ∆ϕисходной системыполучены на основе анализа логарифмических частотных характеристик, перерегулирование σ, M и время переходного процесса tп – на основе анализа временных характеристик, показатель точности γ2рассчитан по формулам. Все показатели качества результирующих систем и ряд показателей исходной системы получены с использованием программного обеспечения. Для сравнения в первой строке рассматриваемой таблицы приведены данные технического задания.
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