Уточнение коэффициента передачи разомкнутой системы из условия обеспечения заданных динамических свойств

Динамические свойства рассматриваемых САРВ СГ оцениваются по следующим показателям:

– максимальное отклонение (как правило, провал) напряжения от номинального значения за время переходного процесса.

Максимальные колебания напряжения на зажимах генератора при сбросах и набросах 100% нагрузки по току с cos φ = 0,8 во время переходного процесса должны быть не более +15% и –20% от номинального значения напряжения генератора;

– длительность переходного процесса ;

– число колебаний напряжения за время переходного процесса.

На практике для оценки динамических свойств проектируемой системы используют некоторые вспомогательные оценки – критерии качества.

К ним относятся:

– оценки запаса устойчивости, характеризующие близость системы к колебательной границе устойчивости;

– оценки быстродействия, определяющие прямо или косвенно время переходного процесса и др.

Задача обеспечения заданных динамических свойств решается соответствующим выбором значений некоторых параметров изменяемой части (регулятора) системы при условии, что их изменение технически возможно и не вступает в противоречие с требованиями к точности поддержания напряжения.

В хорошо демпфированных системах (системах, имеющих достаточно большой запас устойчивости) запас устойчивости по фазе , значение которого зависит от от частоты среза , однако, чем больше частота среза разомкнутой системы, тем в большем диапазоне частот эта система "пропускает" гармонические колебания, тем меньше время переходного процесса. Частоту среза (полосу пропускания) разомкнутой системы нельзя выбирать чрезмерно большой, т.к. при увеличении полосы пропускания увеличивается ошибка системы от сигнала помехи.

В данной системе значение запаса устойчивости по фазе , что полностью удовлетворяет требованию устойчивости, а значение коэффициента передачи разомкнутой системы найденное ранее принимаем окончательным.

Для предварительной оценки длительности переходного процесса можно воспользоваться приближенным выражением:

 что полностью удовлетворяет заданным требованиям.

Окончательный выбор численных значений параметров, обеспечивающих заданное качества регулирования, производится исходя из оценок динамических свойств по кривой переходного процесса, построенной по результатам математического моделирования режима наброса 100% нагрузки с cos φ = 0,8 проектируемой САРВ СГ.

 

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

САРВ СГ НА ПЭВМ

Математическое моделирование режима наброса 100% нагрузки с  cos φ = 0,8 проектируемой САРВ СГ проводится на ПЭВМ по программе   Proekt 42. Программа составлена и записана на языке программирования ПАСКАЛЬ. Программа составлена в диалоговом режиме.

После ввода в программу всех значений параметров моделируемой системы, результаты решения могут быть представлены либо в виде таблицы (табл.9.1), либо в виде графика переходного процесса (рис.8.1).

Т а б л и ц а 8.1

T, с