Исследование зависимости показателей качества в переходном режиме от изменения параметров следящей системы

Цель работы

Практическое освоение методики исследования переходных режимов функционирования САУ на структурных моделях и приобретение соответствующих знаний о влиянии параметров исследуемой системы на основные показатели качества управления.

Основные сведения

Исследование САУ заданной структуры в переходном режиме соответствующем реакции на одно из типовых воздействий, проводится с целью оценки показателей качества процессов управления и определения зависимости этих показателей от вариации параметров.

К типовым воздействиям при исследовании САУ относятся следующие функции:

- ступенчатая ,

линейная ,

квадратичная ,

гармоническая .

Рис. 4.1. Определение показателей качества по переходной функции

Обычно качество процессов управления оценивается по реакции системы на ступенчатое воздействие, т.е. по переходной функции, которая в общем случае имеет вид, показанный на рис. 4.1. При этом качество управления в переходном режиме характеризуется следующими показателями:

1. Начальное значение , определяемое выражением

.

. Установившееся значение , определяемое выражением

.

. Перерегулирование , определяемое выражением

,

где - максимальное значение регулируемой величины.

. Время первого согласования , исчисляемое от начала процесса до момента, когда регулируемая величина впервые становится равной установившемуся значения.

. Время установления , определяемое как время достижения переходной функции первого максимума.

. Время переходного процесса , отсчитываемое с момента приложения к системе воздействия до момента, после которого в интервале выполняется условие

.

. Частота колебаний , определяемая выражением

где - "период" колебаний.

. Колебательность системы , определяемая числом максимумов или минимумов в течение переходного процесса, т.е.

.

Основными показателями качества в рассматриваемом режиме функционирования САУ являются перерегулирование и время переходного процесса .

Определение отмеченных показателей качества предполагает анализ переходной функции исследуемой системы, методы получения которой делятся на следующие основные группы:

аналитические, графические и графоаналитические методы решения дифференциальных уравнений САУ, из которых наибольшее распространение получил операторный метод на основе преобразования Лапласа;

частотные методы, наиболее известным из которых является метод использования вещественных частотных характеристик;

Лучшие статьи по информатике

Разработка управляющей программы для микроконтроллера HCS12
Около 55% проданных в мире процессоров приходится на 8ми битные микроконтроллеры. Более 4 млрд. 8ми битных микроконтроллеров продано в 2006. Они установлены ...

Сравнительный анализ социальных сетей
Мы живем в 21 веке в эпоху бурного развития информационных технологий. Мобильные устройства, интернет и «умная» бытовая техника присутствуют в каждом ...

Проектирование светодиодного табло на микроконтроллере PIC16C84
светодиодный надежность Развитие микроэлектроники и широкое применение ее изделий в промышленном производстве, в устройствах и системах управления самыми раз ...