Основные показатели качества

Качество процессов управления

Устойчивость - это необходимое, но недостаточное условие эффективной работы системы.

Комплекс требований, определяющих поведение системы в установившихся и переходных процессах отработки заданного воздействия, определяется понятием «качество процесса управления», или «качество системы».

На этапе разработки системы управления рассматривают процессы управления в устойчивых системах при воздействии особо "тяжелых" для них сигналов, заданных в виде определенных или случайных функций времени.

Качество работы системы проверяется по ее реакции на характерные входные воздействия:

1) дельта функцию ;

2) единичную функцию ;

3) гармонический сигнал ;

4) случайные воздействия с заданными вероятностными характеристиками.

Качество отработки типовых сигналов оценивают либо непосредственно по выходному сигналу , либо путем сравнения этого сигнала с реакцией некоторой эталонной системы (рассогласование на рис.2.46), либо по ошибке воспроизведения командного сигнала

.

На рис. 2.47 представлена реакция некоторой следящей системы на линейно возрастающий командный сигнал

,

на рис. 2.48 – реакция на единичную функцию.

С помощью этих рисунков удобно проиллюстрировать основные показатели качества, используемуе при анализе систем управления.

1) Установившаяся ошибка:

. (2.10.1)

2) Время регулирования - минимальное время, в течение которого переходный процесс перестает выходить за пределы заданной «трубки». Определяется из условия

при , (2.10.2)

где - заранее заданное значение, определяемое требованиями к точности системы (обычно 2-5% от значения командного или выходного сигнала в установившемся режиме).

3) Максимальное перерегулирование s - наибольший выброс управляемого процесса относительно установившегося значения по отношению к разности и .

(2.10.3)

Обычно требуют .

4) Время нарастания: - время первого входа процесса в трубку.

5) Время максимального перерегулирования: .

6) Число перерегулирований в интервале: - число выбросов, для которых

.

7) Частота или период колебательной составляющей переходного процесса.

Дата добавления: 2015-03-31