Показатели качества переходной характеристики

Среди возможных режимов САР важное значение имеет переходный процесс, возникающий при быстром изменении задающего воздействия или возмущения от одного значения до другого. Чем выше скорость и плавность протекания этого процесса, тем меньше продолжительность и значение рассогласования.

Поэтому одной из оценок качества регулирования (прямой оценкой) служит оценка качества переходной характеристики САР относительно задающего воздействия.

Рис.1

Переходные характеристики бывают колебательными (кривая 1) и монотонными (кривая 2). Особенность колебательной характеристики в наличии перерегулирований - переходов через установившееся значение h_y. При лишь одном перерегулировании, характеристика малоколебательная. У монотонной характеристики знак производной по времени всегда неотрицателен. Иногда к монотонным относят характеристики без перерегулирования (кривая 3), хотя знак производной меняется.

Основные показатели качества переходной характеристики:

1. перерегулирование σ, выражаемое в % и вычисляемое по формуле

Σ σ =100% (h_max-h_y)/h_y,

где h_max - максимальное значение переходной характеристики

2. время регулирования t_p - интервал времени, по истечении которого отклонения переходной характеристики от установившегося значения не превышают Δ

| h - h_y | < Δ h_y

Обычно требуется, чтобы перерегулирование не превышало 10-30%. Иногда необходимо, чтобы оно отсутствовало и характеристика была монотонной, а иногда допускают перерегулирование до 50% и более. Δ обычно равно 5%(иногда 2% и 1%). При заданных значениях σ и t_p переходная характеристика не должна выходить из области допустимых отклонений (Рис.2)

Существенным показателем качества служит также число колебаний, т.е. число максимумов характеристики за время регулирования. Допускается до 3-4 колебаний. Всякая САР имеет своей целью, кроме воспроизведения задающего воздействия, еще и подавление возмущений. Поэтому качество регулирования оценивают также по переходной характеристике h_f системы по возмущению.

Дата добавления: 2014-01-05