20113

Качество переходных процессов. Частотные показатели качества САР

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

При этом используют АЧХ замкнутой системы Фjw АЧХ разомкнутой системы Wjw ВЧХвещественночастотная характеристика замкнутой системы Uw.22π Wm 2Использование ВЧХ замкнутой системы для оценки качества. Для устойчивых автоматических систем ВЧХ связана с переходной функцией ht следующей зависимостью: Используя это соотношение можно косвенно оценить границы переходного процесса по амплитуде и длительности. Для того чтобы косвенно судить о качестве рассмотрим свойства ВЧХ и свойства и свойства соответствующих им переходных...

Русский

2013-07-25

44 KB

20 чел.

Качество переходных процессов. Частотные показатели  качества САР.

Устойчивость САР является необходимым, но не достаточным условием для практического использования системы. Понятие устойчивости отражает лишь наличие затухания в системе, но характер затухания может быть самым различным. Кроме того, регулируемый параметр может иметь различные отклонения от заданного значения. Поэтому нужна оценка качества процесса регулирования. Это можно сделать по опытным или расчетным кривым переходного процесса или косвенно по каким-либо динамическим параметрам.

Частотные показатели качества относятся к косвенной оценке качества.  Частотные показатели качества позволяют судить о качестве переходных процессов в системе по частотным характеристикам разомкнутой и замкнутой системы. При этом используют АЧХ замкнутой системы Ф(jw), АЧХ разомкнутой системы W(jw), ВЧХ(вещественно-частотная характеристика) замкнутой системы U(w).

1)Частотная характеристика замкнутой системы определяется модулем и фазой:

Ф(jw)з(We(w)

Аз(W)-модуль частотной передаточной функции замкнутой системы.

Для большинства систем кривая частотной характеристики имеет резонансный вид.

Аmaх и ширина Wв полосы частот, пропускаемых системой являются основными косвенными показателями, по которым можно судить о поведении САР в переходном режиме.

Показатель колебательности САР описывается коэффициентом М:

M=Am/Aз(0)

Если М находится в пределах М=1,1..1,8, то перерегулирование σ=10..30% соответственно.

Деятельность переходного процесса определяется шириной Wв. Чем больше  Wв, тем меньше длительность tпп.

Т.к. на частотах > Wm наступает обычно резкий спад АЧХ, то в первом приближении время переходного процесса можно определить по резонансной частоте:

tп=(1..2)2π/ Wm

2)Использование ВЧХ замкнутой системы для оценки качества.

Для устойчивых автоматических систем ВЧХ связана с переходной функцией h(t) следующей зависимостью:

Используя это соотношение можно косвенно оценить границы переходного процесса по амплитуде и длительности. Можно оценить перерегулирование, указать начальные и конечные значения переходного процесса, а в некоторых случаях и установить характер переходного процесса.

Для того, чтобы косвенно судить о качестве рассмотрим свойства   ВЧХ и свойства и свойства соответствующих им переходных характеристик, установленных по приведенной зависимости.

Основные свойства:

  1.  Начальная ордината  ВЧХ равна установившемуся значению переходной функции.
  2.  Если в интервале частот 0≤WWс  ВЧХ является положительной невозрастающей функцией частоты, то  перерегулирование σ=≤18%, а время регулирования находится в пределах π/Wntп ≤ 4π/Wn.

 Кривая 2 : Частота  Wс ограничивает так называемый интервал существенных частот. При частотах, больших  Wс, ординаты настолько малы, что ими можно пренебречь. Частота Wn ограничивает интервал положительности ВЧХ.

Для характеристик 2 и 3 интервал существующих частот совпадает. Для  ВЧХ вида 2 переходный процесс соответствует процессу с одним перерегулированием.

  1.    Если в интервале существующих частот 0≤WWс  ВЧХ является положительной монотонно убывающей функцией частоты (кривая 3 ВЧХ), то  перерегулирование σ=0. Переходная функция при этом изменяется монотонно (кривая 3 на графике б).
  2.  Для характеристики ВЧХ общего вида (кривая 1) имеет место следующее приближенное соотношение:

                   σ=(1,18Umax-U(0))/ U(0)·100%

При этом время переходного процесса будет больше   π/Wn. Отсюда видно, что чем больше Umax, тем больше перерегулирование.

Время переходного процесса растет с уменьшением интервала положительности   Wn.

Если у  ВЧХ есть разрыв непрерывности, то переходный процесс в этой системе имеет незатухающие колебания.          


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

14082. Сценарий дружинного мероприятия «От Святой Руси до Великой России» 20.85 KB
  Сценарий дружинного мероприятия От Святой Руси до Великой России Цель: Вызвать чувство гордости за свою Родину. Задачи: формирование стремления к победе гармонии совершенства физического и духовного начала; сплочение коллектива; воспитание
14083. Тарас Шевченко. «Тече вода з-під явора» 44.5 KB
  УРОК № 60 Тема.Т. Шевченко. Тече вода зпід явора. Мета:пригадати основні відомості про поета ознайомити з ліричним твором допомогти усвідомити його красу; розвивати навички виразного читання аналізу віршів; образне асоціативне мислення; виховувати любов до рідн
14084. Тарас Шевченко. «Тече вода з-під явора». Виразне читання вірша напам’ять 35.5 KB
  УРОК № 61 Тема. Т. Шевченко. Тече вода зпід явора. Виразне читання вірша напамять. Мета: закріпити навички учнів виразного усвідомленого читання поезії напамять; розвивати память акторські здібності; виховувати естетичні почуття. Обладнання: портрет письменник...
14085. Костянтин Малицька. «Чом, чом, чом, земле моя...» 33 KB
  УРОК № 62 Тема.К. Малицька. Чом чом чом земле моя.... Мета:ознайомити учнів із життям та творчістю письменниці допомогти їм зрозуміти ліричність і красу віршапісні; розвивати навички виразного читання визначення головної думки та художніх засобів твору вміння вис
14086. Учет и анализ труда и заработной платы в ЗАО «УралСпецТранс» 46 KB
  Понятие «заработная плата» наполнилось новым содержанием и охватывает все виды заработков (а также различных видов премии, доплат, надбавок и социальных льгот), начисленных в денежных и натуральных формах (независимо от источников финансирования), включая денежные суммы
14087. Технологический расчет ООО СТО «Запаска» 491.5 KB
  Растущие требования владельцев, недостаток у них времени, квалификации и технических средств ремонта, усложнение конструкций транспортных средств вынуждают обращаться к посторонней помощи для выполнения обслуживания и ремонта автомобилей
14088. Бібліотека. План-конспект уроку з англійської мови для учнів 11-х класів 44 KB
  Урок 108 Планконспект уроку з англійської мови для учнів 11х класів Тема: Людина і суспільство. Підтема: Бібліотека Мета: Активізувати в мові учнів лексику теми уроку. Практикувати учнів в усних і письмових висловлюваннях підручник лист друга за листуванням. Обл...
14089. Герундій. План-конспект уроку з англійської мови для учнів 11-х класів 25.08 KB
  Планконспект уроку з англійської мови для учнів 11х класів Тема: Людина і суспільство Підтема: Герундій Мета: Удосконалювати навички самостійної роботи. Практикувати вміння застосовувати отримані знання за темою Reading Обладнання: Текст Reading та тестові завдання д
14090. Книги в моєму житті. План-конспект уроку з англійської мови для учнів 11-х класів 50.5 KB
  Урок 111 Планконспект уроку з англійської мови для учнів 11х класів Тема: Людина і суспільство. Підтема: Книги в моєму житті. Мета: Практикувати учнів у діалогічних і монологічних висловлюваннях за темою уроку. Проконтролювати розуміння та обговорити текст домашн...