Главная Промышленная автоматика.

Тр + 1

<2к

Рис.3.27. Структурные схемы в динамическом (а, в, д, ж) и установившемся (б, г, в, з) режимах



Выделение напряжения двигателя и на структурной схеме (см. рис.3.27, д) получится включением в цепь обратной связи структуры, определяемой уравнением

и = е(Т„.дР(Тдр + 1) + 1) + /с1гоРд(ТдР + 1), где - электромеханическая, а Тд - электромагнитная по-

стоянные времени двигателя; Рд = R/Rq - относительное сопротивление якоря двигателя; - коэффициент обратной связи по напряжению двигателя.

Уравнение установившегося движения в соответствии со структурной схемой на рис.3.27, е

(из - (е + ТсДоРд)/го.н + -ГсЛойо.т)Р - -c-Ro = е,

откуда

. = - IRo "(°-hP«1-JP . (3.77)

На рис.3.27, ж приведена трехконтурная структура статической системы управления с отрицательными обратными связями по ЭДС (скорости), току двигателя и ЭДС преобразователя. На рис.3.27, 3 изображена соответствующая ей структурная схема установившегося режима, на основании которой может быть составлено уравнение

(Мз - efto.c - - {е + Jeo)o.n)P " сО = >

откуда

"зР сДо(1 + (о.т +feo.n)P) (3 78.

1 + (йо.с +*о.п)Р l + (fto.c +К.п)

Здесь ko.Ti - коэффициент обратной связи по ЭДС преобразователя.

Рассмотренные структурные схемы представляют собой наиболее часто встречающиеся в практике вариантные решения статических систем управления, синтез параметров которых далеко не однозначен. Основным требованием к статическим системам управления является точность их функционирования в установившихся режимах. Как будет показано ниже, требования точности (стабильности) статических характеристик не всегда совместимы с показателями качества динамических режимов. Исключение составляют одноконтурные системы управления, которые в отличие от многоконтурных систем позволяют сначала, при формировании их исходной структуры, определить параметры, обеспечивающие статическую точность, а затем синтезировать регулятор (найти его структуру, место включения и параметры), корректирующий динамические процессы в соответствии с требуемыми качественными показате-



Рис.3.28. Структурные схемы одноконтурной (а) и многоконтурной (б) систем

На рис.3.28, а приведена структурная схема одноконтурной САУ, передаточная функция которой имеет вид

К{р)

i + wipY

(3.79)

W{p) = К(р)Ко.с{р) (3.80)

представляет передаточную функцию разомкнзггой в точке В системы. Пусть К{р) - эквивалентное звено, состоящее из последовательно соединенных звеньев Kyip), К2{р), Knip)- Тогда, заменив р на уш в выражениях передаточных функций (3.80), получим частотную характеристику разомкнутой системы:

Т(усй) = K-i(jo,)K2ij<u)...K„(j<u)Ko.c(ii>) =

= А1(ш)ехр(уф1(ш))А2(ш)ехр(уф2(0))). •. ...А„(а))ехр(уф„(а)))Ао.с(й))ехр(уфо.с(ш)) =

= Ар(а))ехр(уфр(ш)), (3.81)

лями. Что касается многоконтурных систем, то статическая точность не может быть заранее обеспечена требованиями к установившемуся режиму, так как она зависит от параметров, полученных в результате синтеза системы на базе оптимизирующих критериев качества, обеспечивающих желаемый переходный процесс.

3.12. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ САУ

Амплитудно-фазовые характеристики. Амплитудные и фазовые частотные характеристики непрерывных САУ в разомкнутом и замкнутом состояниях могут быть построены на основании частотных характеристик динамических звеньев, образзгющих структуру САУ.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 [27] 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115

0.0037