Качество САУ. Запас устойчивости.
Содержание книги
- Системы автоматического контроля.
- Оптоэлектронные полупроводниковые и интегральные приборы и устройства.
- Динамические характеристики систем управления с ПИД-регулятором.
- Внешние электрические и трубные проводки.
- Выбор способа выполнения электропроводок
- Основные принципы стандартизации
- Теоретическая база стандартизации
- Логические цифровые устройства на интегральных схемах.
- Принцип действия этих расходомеров основан на изменении потенциальной энергии измеряемого вещества (жидкость, газ, пар, воздух) при протекании через искусственно суженное сечение трубопровода.
- Принципиальная схема симметричного триггера на биполярных транзисторах.
- Тензорезисторные преобразователи. Принцип действия, назначение.
- Принцип действия и назначение оптоэлектронной пары.
- Типовые законы регулирования.
- Классификация, функции и характеристики сетевых адаптеров.
- Методы измерений влажности воздуха и газов.
- Динамические характеристики астатических объектов.
- Характеристики кабелей, применяемых в компьютерных сетях.
- Компенсационные измерительные схемы.
- Классификация исполнительных механизмов.
- Устойчивость САУ. Амплитудно-фазовой критерий Найквиста.
- Индукционные расходомеры. Принцип действия, область применения.
- Методы организации доступа к линиям связи
- Акустические уровнемеры. Принцип действия, область применения.
- Электромагнитные исполнительные механизмы.
- Передаточная функция и частотные характеристики усилительного звена.
- Измерительные преобразователи (датчики)
- Передаточная функция и частотные характеристики апериодического звена 1-го порядка.
- Принципы проектирования схем автоматизации.
- Методы измерения плотности веществ.
- Чистое запаздывание. Передаточная функция звена чистого запаздывания.
- Полупроводниковые термометры (терморезисторы, термисторы)
- Лингвистическое, методическое и организационное обеспечение асу тп.
- Методы измерения влажности твердых и сыпучих материалов.
- Релейные исполнительные механизмы.
- Методы и средства измерения давления
- Тензорезисторные измерительные преобразователи давления.
- Пьезоэлектрические измерительные преобразователи давления.
- Логические цифровые устройства на интегральных микросхемах.
- Качество САУ. Запас устойчивости.
- Принцип действия и назначение импульсных трансформаторов.
- Математическое и программное обеспечение АСУТП.
- Классификация принципов регулирования
- Измерительные преобразователи для измерения количества жидкостей, газа, пара и единиц продукции.
- Тиристорный электропривод двигателей постоянного тока.
- Классификация транзисторов по типам и группам.
- Виды запаздываний объектов управления. Звено чистого запаздывания.
- Классификация регулирующих органов по принципу действия. Дозаторы.
- Моделирование технологических процессов. Виды моделей.
- Изображение технологического оборудования и коммуникаций
- Устройство, принцип действия и характеристики электромагнитных муфт.
Похожие статьи вашей тематики
Качество любой системы регулирования определяется величиной ошибки:
 . 
Критериев качества регулирования много. Их разделяют на 4 группы:
1. Критерии точности - используют величину ошибки в различных типовых режимах.
2. Критерии величины запаса устойчивости - оценивают удаленность САР от границы устойчивости.
3. Критерии быстродействия - оценивают быстроту реагирования САР на появление задающего и возмущающего воздействий.
4. Интегральные критерии - оценивают обобщенные свойства САР: точность, запас устойчивости, быстродействие.
Существует два основных подхода к оценке качества:
1. Первый использует информацию о временных параметрах системы: h (t), w (t); расположение полюсов и нулей ПФ замкнутой системы (p).
2. Второй использует информацию о некоторых частотных свойствах системы: полоса пропускания; относительная высота резонансного пика; и т.д.
Понятие запаса устойчивости
  
В условиях эксплуатации параметры системы по тем или иным причинам могут меняться в определенных пределах (старение, температурные колебания и т.п.). Эти колебания параметров могут привести к потере устойчивости системы, если она работает вблизи границы устойчивости. Поэтому стремятся спроектировать САУ так, чтобы она работала вдали от границы устойчивости. Степень этого удаления называют запасом устойчивости.
Согласно критерия Найквиста, чем дальше АФЧХ от критической точки (-1, j0), тем больше запас устойчивости. Различают запасы устойчивости по модулю и по фазе.
Запас устойчивости по модулю характеризует удаление годографа АФЧХ разомкнутой САУ от критической точки в направлении вещественной оси и определяется расстоянием h от критической точки до точки пересечения годографом оси абсцисс (рис.75).
Запас устойчивости по фазе характеризует удаление годографа от критической точки по дуге окружности единичного радиуса и определяется углом  между отрицательным направлением вещественной полуоси и лучом, проведенным из начала координат в точку пересечения годографа с единичной окружностью.
Как уже отмечалось, с ростом коэффициента передачи разомкнутой САУ растет модуль каждой точки АФЧХ и при некотором значении K = Kкр АФЧХ пройдет через критическую точку (рис.76) и попадет на границу устойчивости, а при K > Kкр замкнутая САУ станет неустойчива. Однако в случае “клювообразных” АФЧХ (получаются из-за наличия внутренних обратных связей) не только увеличение, но и уменьшение K может привести к потере устойчивости замкнутых САУ (рис.77). В этом случае запас устойчивости определяется двумя отрезками h1 и h2, заключенными между критической точкой и АФЧХ.
Обычно при создании САУ задаются требуемыми запасами устойчивости h и , за пределы которых она выходить не должна. Эти пределы выставляются в виде сектора, вычерчиваемого вокруг критической точки, в который АФЧХ разомкнутой САУ входить не должна (рис.78).
|
