Качество процесса регулирования.
Устойчивость является необходимым, но недостаточным свойством автоматической системы регулирования. По сколку в устойчивой системе могут возникать очень медленно затухающие, длительные переходные процессы. возникает необходимость количественно оценить качество процессов регулирования, при устойчивой работе системы.
Одной из характеристик - качество процесса регулирования является точность, под которой понимается величина ошибки регулирования в различных установившихся режимах.
В системах стабилизации, таким режимом является установившееся состояние (положение равновесия) и точность системы характеризуется величиной статической ошибки Eст. Величину Eст можно найти используя теорему о предельных значениях из теории операционного счисления, по которой устанавливается значение регулируемой величины y∞
переходные процессы в статической автоматической системе показаны на следующем рисунке:
Если за начало отсчета принимать первоначальное положение равновесия то при возмущении по заданию (кривая 1) статическая ошибка равновесия y*-y(∞) при других возмущениях.
Рассматриваемая величина статической ошибки характерна только точность определением законом регулирования, и не учитывает точность работы измерительных и других приборов и устройств системы.
Если за начало отсчета принимать первоначальное положение равновесия, то при возмущении и по заданию (кривая 1) статистическая ошибка eст = y-y(∞), при других возмущениях eст = y(∞). Рассматриваемая величина статической ошибки характеризует только точность определяемую законом регулирования и не учитывает точность работы измерительных и других приборов и устройств системы.
Применения П и ПД - законов регулирования не позволяет избежать статической ошибки ( единственное исключение астатический объект). В реальных системах величина статической ошибки не должна выходить за допустимые пределы. Если допустимая статическая ошибка мала или равна нулю необходимо применять регулятор с интегральной составляющей в законе регулирования И и ПИД, обеспечивающие регулирование без статической ошибки.
Большинство разработанных и применяемых показателей качества относятся к работе систем в переходных режимах и определяют те или иные параметры переходного процесса. Все показатели качества можно разделить на две группы:
) Показатели качества определяемые непосредственно по кривой переходного процесса (переходного процесса вызванного возмущением, т.е. изменением внешнего возмущающего воздействия).
y1 - динамическое отклонение в единицах регулируемой величины т.е. наибольшее отклонение регулируемой величины от заданного значения в переходном режиме.
tр - время регулирования, продолжительность переходного процесса (определяется до момента когда отклонение войдет в наперед заданные, необходимые пределы). Временем регулирования характеризуется быстродействие системы.
Ψ = - степень затухания.
η = ∙ 100% - перерегулирование.
Интегральный критерий качества - I1 =
Интегральный квадратичный критерий качества - I2=
Самое читаемое:
Модернизация микрокриогенной системы
Микрокриогенная система (МКС) - автономная электроустановка,
работающая по принципу низкотемпературного теплового насоса, и являющаяся
важной составной частью радиотелескопов интерферометрического комплекса
"Квазар-КВО" [1].
Радиоинтерферометрический комплекс "Квазар-КВО" -
специализированный комплекс для реше ...