Схемы включения корректирующих звеньев

Корректирующие звенья включаются в структурную схему системы последовательно либо в цепь обратной связи (параллельно).

2.1.1 Последовательная коррекция это коррекция САУ с помощью корректирующего устройства, последовательно включенного в прямую цепь системы (непосредственно в контур регулирования).

Рисунок 1 – последовательная коррекция

W_нск (s) – передаточная функция нескорректированной системы;

W_к (s) – передаточная функция корректирующего звена;

W_ск (s) – передаточная функция скорректированной системы.

Суть методики синтеза заключается в определении W_ск (s), обеспечивающей заданные показатели качества управления и в расчете по ней W_к (s).

W_ск (s) = W_к (s) · W_нск (s),

W_ск (jω) = W_к (jω) · W_нск (jω),

|W_ск (jω)| = |W_к (jω)| · |W_нск (jω)|,

L_ск (ω) = L_к (ω) + L_нск (ω),

L_к (ω) = L_ск (ω) - L_нск (ω).

По полученному графику L_к (ω) восстанавливают соответствующую передаточную функцию (ПФ) корректирующего устройства W_к (s).

Корректирующие звенья последовательного типа могут составляться из различной по своей физической природе элементов – электрических, механических, гидравлических и т.д. Наиболее просто такие звенья могут быть составлены из электрических R-, C- и L-элементов. Последовательное корректирующее устройство часто включают или непосредственно после датчика рассогласования, или после предварительного усилителя.

Последовательные корректирующие звенья.

- пассивные интегрирующие звенья, подавляют усиление на высоких частотах (ВЧ) и вносят в некотором интервале частот отрицательный фазовый сдвиг;

- пассивные дифференцирующие звенья, подавляют низкие частоты (НЧ) и вносят положительный фазовый сдвиг;

- интегро-дифференцирующие звенья, подавляют усиление в некотором интервале средних частот (СЧ), вносимый фазовый сдвиг вначале отрицателен, затем нулевой, а при дальнейшем росте становится положительным.

2.1.2 Параллельная коррекция это коррекция САУ с помощью корректирующего устройства, включенного в цепь специальной обратной связи. Обратные связи имеют наиболее широкое применение вследствие простоты технической реализации. К тому же, корректирующие устройства различного типа оказывают различное влияние на содержащиеся в системе нелинейности. Отрицательные же обратные связи имеют свойство уменьшать влияние нелинейностей тех участков цепи регулирования, которые ими охватываются.

Рисунок 2 – параллельная коррекция

W_нск (s) = W₁ (s) · W_охв (s) · W₂ (s),

,

,

.

1 рассмотрим диапазон частот, где << 1, это область низких частот. , .

2 рассмотрим диапазон частот, где >> 1. В этом случае ,

,

.

Таким образом, для нахождения ЛАЧХ корректирующего звена необходимо построить 5 графиков:

1. L_нск (ω);

2. L_ск (ω);

3. L_п (ω) = L_нск (ω) - L_ск (ω);

4. L_охв (ω);

5. L_ос (ω) = L_п (ω) - L_охв (ω).

В качестве корректирующего звена при параллельной коррекции обычно используется дифференцирующее звено с замедлением: , может быть больше и меньше 1.

Дата добавления: 2014-01-15