Министерство образования РФ сибирский государственный технологический университет
 Скачать 1.32 Mb.
|
3.4 Оценка качества переходного процессаПо полученной переходной характеристике скорректированной системы произведем оценку качества переходного процесса.  Рисунок 19 - Показатели качества регулирования На рисунке 19 приняты следующие обозначения: hmax(t) максимум переходной характеристики; hycт(t) - установившееся значение переходной характеристики;  период колебаний переходной характеристики; время нарастания; время достижения первого максимума; время регулирования; допустимое отклонение.Для определения показателей качества регулирования примем  .Найдем прямые оценки качества регулирования непосредственно из графика: hmax1(t) = 1,062 – первое максимальное значение переходной функции; hmax2(t) = 0,992 – второе максимальное значение переходной функции;  установившееся значение; ; время нарастания; ; время достижения первого максимума; ; время регулирования.Используя прямые оценки качества регулирования, найдем остальные показатели качества регулирования. Частоту колебаний найдем по формуле  ,определив по графику  , найдем  .Перерегулирование найдем согласно формуле  ,подставив численные значения, получим  .Декремент затухания определим как  ,а, подставив численные значения, найдем  .Статическая ошибка, определяемая согласно формуле  , будет равна  .4 Выбор корректирующего устройства Корректирующие устройства систем регулирования осуществляют преобразование сигнала управления. С этой целью их составляют из элементов, которые удобно называть преобразовательными. 1) Строим ЛАЧХ последовательного корректирующего устройства (рисунок 20 ), для которой справедливо соотношение: Lк() = Lж() – L0() 2) Исходя из ЛАЧХ корректирующего звена, выбираем принципиальные схемы и передаточные функции корректирующих звеньев, состоящих из пассивных четырёхполюсников постоянного тока. Это электрические цепи из резисторов и конденсаторов.  Рисунок 20 – ЛАЧХ корректирующего устройства По передаточной функции корректирующего устройства  подберем подходящую схему пассивного четырехполюсника. Представим передаточную функцию корректирующего устройства в виде  ,  Рисунок 21 – ЛФЧХ корректирующих устройств где  передаточная функция 1-го четырехполюсника; передаточная функция 2-го четырехполюсника; передаточная функция 3-го четырехполюсника; - передаточная функция 4-го четырехполюсника.Для реализации передаточной функции 1-го четырехполюсника выберем четырехполюсник, схема и логарифмическая характеристика которого, изображены на рисунке 22.  Рисунок 22 – Четырехполюсник для реализации 1-го звена корректирующего устройства Для реализации передаточных функций 2-го, 3-го и 4-го четырехполюсника выберем четырехполюсник, схема и логарифмическая характеристика которого, изображена на рисунке 23.  Рисунок 23 Четырехполюсник для реализации 2-го, 3-го и 4-го звена корректирующего устройства 4.1 Принципиальная схема корректирующего устройстваКонечную схему представим как сумму более простых, последовательно соединенных пассивных четырехполюсников разделенных усилителями (рисунок 24). Поскольку пассивные четырехполюсники уменьшают коэффициент передачи системы, необходимо в цепь ввести дополнительные усилители с коэффициентом усиления, где  <1 коэффициент передачи корректирующего устройства. Рисунок 24 – Схема корректирующего устройства 4.2 Расчет параметров корректирующего устройстваПри расчете параметров корректирующего устройства будем руководствоваться следующими рекомендациями: - необходимо учитывать входное сопротивление последующего элемента; - не следует выбирать пассивный четырехполюсник с передаточным коэффициентом меньше 0,05-0,1; - не следует в одной схеме иметь сопротивления (или емкости), на два три порядка различающихся друг от друга; - не следует выбирать конденсаторы большой емкости, более (50 100) мкФ. Зададим значения  .Расчет элементов корректирующего устройства будем проводить согласно формулам  , (4.3) , (4.4) , (4.5) где  коэффициенты усиления 2-го, 3-го и 4-го звеньев корректирующего устройства соответственно.Подставив численные значения, получим значения параметров, которые сразу приведем к стандартным значениям  Заключение В данной курсовой работе мы провели исследования на устойчивость линейной АСР по различным критериям. Из исследований видно, что АСР находится в не устойчивом состоянии. А так же был проведен расчет последовательного корректирующего устройства и построение переходного процесса автоматической системы регулирования по заданным показателям качества. Из графика временной характеристики видно, что данная система соответствует заданным показателям качества (время регулирования системы  , перерегулирование  ).Список использованных источников 1. Теория автоматического управления/Под редакцией А.А.Воронова – ч.1 и ч.2.- М.: Высшая школа, 1986. – 376с и 504с. 2. Теория автоматического управления: Методическое указание к выполнению курсовых работ для студентов специальности 21.02 всех форм обучения./Составитель Дорошенко В.А., Захаров М.И и др. – Красноярск: СТИ, 1991. – 24с. 3. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1978. – 250с. |