Будем исходить из того, что хорошо настроенная система по задающему воздействию близка к звену второго порядка (колебательное звено):
Wзс (р) =;
С точки зрения частотных свойств хорошо настроенная система должна быть похожа на идеальный низкочастотный фильтр, то есть без искажения пропускать полезный сигнал и полностью подавлять помехи. Зададимся критериями оптимального модуля: Тренировки лыжников летом lisitcinclub.ru.
1. АЧХ-замкнутой системы не должна иметь “горбов”, а быть по возможности монотонно убывающей (отсутствие “горба” обеспечивает минимальную перерегулировку);
2. Полоса пропускания системы для полезного сигнала должна быть как можно более широкой (это требование обеспечивает минимальное время регулирования);
Вывод условий оптимизации
Выражение АЧХ для соответствующей передаточной функции:
Азс (jw) =;
Исходя из того, что объект - низкочастотный фильтр, составляющая выражения с высокой степенью оказывает меньшее влияние на форму графика, поэтому пренебрегаем составляющей b22w4.
Если потребовать, чтобы b12=2b0b2, то частотная характеристика замкнутой системы на низких частотах практически не изменится.
Назовем это условие условием оптимизации.
Будем рассматривать объекты, модели которых представляют собой N последовательно включенных инерционных звеньев.
W (p) =;
Эту модель будем называть полной моделью объекта. Для расчетов используются модели с более низким порядком. Понижение порядка полной модели до первого с допустимой точностью возможно если:
. В цепи присутствует хотя бы одно интегрирующее звено.
. Если одна из постоянных времени полной модели намного больше суммы всех остальных постоянных времени.
Вывод формул для расчета параметров настройки регуляторов в соответствии с методом модального оптимума
Рассмотрим следующие случаи:
. Пусть полная модель объекта представляет собой N инерционных звеньев с соизмеримыми постоянными времени:
Wo (p) =;
Расчетная передаточная функция:
Wорасч (р). =;
В таком случае рекомендуется использовать интегральный регулятор:
Тогда передаточная функция разомкнутой системы примет вид:
Wpс (р) =Wр (p) ·Wорасч. (p) = ;
Передаточная функция замкнутой системы:
Примем следующие обозначения: b2=σ·Ти,b1=Ти,b0=Ко.
Исходя из условия оптимизации (b12=2b0b2), находим:
Ти=2·Ко·Tи σ;
Ти=2·Ко·σ;
Подставив это значение в передаточную функцию замкнутой системы, получим:
Wзс (р) =;
Эта передаточная функция зависит от одного параметра - σ. Данную передаточную функцию называют стандартной для систем, настроенных методом модального оптимума.
. Рассмотрим случай, когда полная модель представляет собой N инерционных звеньев и одно звено имеет большую постоянную времени, что приводит к затягиванию времени регулирования.
Wo (p) =, Wорасч. (р) =;
Самое читаемое:
Мощный импульсный стабилизированный блок питания
Процесс в развитии науки и техники не стоит на месте. Большую роль в этом
процессе играет технология, так как от правильно выбранной или разработанной
технологии зависят и характеристики конкретного изделия и его стоимость.
Необходимость проектирования сложных радиоэлектронных средств (РЭС) и
требования к сокращению сроков их про ...