Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Введение связей по возмущению




 

В случае, когда возмущающее воздействие можно измерить с помощью датчика, то за счет введения связи по возмущению можно добиться даже абсолютной инвариантности системы к возмущающему воздействию, не затрагивая при этом условия устойчивости.

Структурная схема системы с обратной связью и со связью по возмущению, описываемой передаточной функцией W3(p), представлена на рис. 4. Разумеется, передаточная функция связи по возмущению отражает так же динамические свойства датчика, с помощью которого измеряется возмущающее воздействие.

Рис. 4

Здесь W1f(p) - передаточная функция объекта по возмущению,

W1(p) – - передаточная функция объекта по управлению.

Передаточную функцию по возмущению Фf(р) для системы на рис. 4, можно найти, положив задающее воздействие равным нулю, т.е. положив v(p)=0, и используя принцип суперпозиции, в силу которого реакцию системы

 

можно рассматривать как сумму реакций на каждый из сигналов f’(p)=W3(p)f(p) и f’’(p)=W1f(p)f(p), взятых в отдельности. Отсюда

 

.

Следовательно,

. (64)

В соответствии с условием (49) абсолютная инвариантность к возмущающему воздействию обеспечивается, если Фf(p)=0. Приравнивая к нулю выражение (64), находим передаточную функцию связи по возмущению

W3(p)=-W1f(p)/W1(p), (65)

обеспечивающую выполнение условия абсолютной инвариантности системы к возмущающему воздействию.

С физической точки зрения нулевую установившуюся ошибку по возмущению, получаемую при этом для каждого вида возмущающего воздействия, можно объяснить следующим образом. При передаточной функции W3(p), описываемой выражением (65), возмущающее воздействие, пройдя последовательно через связь по возмущению и часть объекта управления с передаточной функцией W1(p), компенсирует сигнал f’’(p), приложенный к выходу объекта управления и порожденный непосредственным, а не искусственным влиянием возмущения на объект. Во многих случаях условие (65) можно реализовать, так как знаменатель передаточных функций объекта управления

W1f(p)=K1f(p)/D1(p), W1(p)=K1(p)/D1(p)

оказывается одинаковым и равным D1(p). При этом из (65) получаем передаточную функцию связи по возмущению

W3(p)=-K1f(p)/K1(p), (66)

которая обычно физически осуществима, т.е. степень K1(p) не ниже степени K1f(p), так что degK1≥degK1f.

Если условие физической осуществимости связи по возмущению, описываемой (65), не выполняется, можно обычно реализовать селективную инвариантность к возмущающему воздействию. В этой связи отметим, что за счет связи по возмущению часто добиваются выполнения условий астатизма системы, т.е. условия абсолютной селективной инвариантности к постоянному возмущающему воздействию. Так как изображение постоянного возмущающего воздействия f(t)=b0=const равно f(p)=b0/p, то в соответствии с (43) С’0=0 условие астатизма по отношению к возмущающему воздействию можно записать в этом случае как

C’0=-Фf(0)=0.

Полагая в (64) р=0 и приравнивая затем полученное выражение к нулю, находим коэффициент усиления связи по возмущению

k3=W3(0)=-W1f(0)/W1(0),

гарантирующий астатизм системы по возмущению для любых значений b0.

Недостатком приведенной на рис. 4 структурной схемы с точки зрения реализаций условий инвариантности является зависимость передаточной функции W3(p) от свойств объекта. Вариации параметров передаточной функции объекта управления относительно номинальной модели W1(p), принятой при расчете передаточной функции W3(p), приведут к нарушению как абсолютной, так и селективной инвариантности, хотя при соответствующем выборе передаточной функции обратной связи W2(p) можно в значительной степени ослабить чувствительность системы к изменению параметров объекта управления. Упомянутые вариации параметров обусловлены неточностью, неопределенностью и изменчивостью математической модели объекта управления.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-01-07; Просмотров: 416; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.008 сек.