6.2. Этапы синтеза сау

Для большого класса САУ можно определить основные этапы синтеза и их последовательность.

1. Изучение и исследование свойств регулируемого объек­та, определение его статических и динамических характерис­тик, формулировка и обоснование требований, которым должна удовлетворять система автоматического регулирования.

2. Выбор функциональной схемы CAP, расчет и выбор основных элементов (чувствительных, исполнительных и др.).

3. Определение порядка астатизма и коэффициента переда­чи системы. Проводят, исходя из требовании к точности в установившихся режимах при детерминированных воздействиях. Коэффици­ент передачи системы определяют по требуемой величине астатизма или добротности (в случае статических САУ). Если ко­эффициент оказывается настолько большим, что затрудняет обеспечение устойчивости системы, то целесообразно повысить порядок астатизма и тем самым свести до нуля заданную уста­новившуюся ошибку вне зависимости от значения коэффициента передачи системы. При этом становится возможным величину ко­эффициента выбирать, исходя только из соображений устойчи­вости и качества переходных процессов.

На этом, же этапе решается вопрос о применении воздейс­твии по основному возмущению (или по нескольким из них), т.е. о переходе к комбинированной САУ. Это целесообразно, если, во-первых, имеется возможность достаточно просто изме­рить данное возмущение, и, во-вторых, когда в результате введения компенсации этого возмущения существенно упростится замкнутый контур САУ. Последнее будет иметь место, если при отсутствии компенсации для получения нужной точности требу­ется достаточно большой коэффициент передачи в контуре, а введение компенсации позволяет его значительно уменьшить.

4. Синтез корректирующих устройств. На этом этапе син­теза САУ определяются характеристики, схемы, передаточные функции и параметры корректирующих устройств, исходя из тре­бований к динамическим свойствам системы.

5. Анализ спроектированной системы с целью проверки расчетным или , экспериментальным путем удовлетворения требо­ваний, предъявленных к системе. На этом этапе строится пере­ходный процесс, и определяются основные показатели качества.

Для исследования спроектированной системы и уточнения ее параметров часто применяют методы моделирования на компьютерах.

6.3. Требования, предъявляемые к динамическим

СВОЙСТВАМ САУ

Требования, предъявляемые к динамическим свойствам САУ, включают, как правило, требования к устойчивости, точности и качеству регулирования. Основные из этих требовании следующие:

1. Запасы устойчивости по фазе и амплитуде.

2. Статическая ошибка.

3. Порядок астатизма.

4. Максимальное время переходного процесса при единич­ном скачкообразном воздействии.

5. Максимальное значение перерегулирования, вызванное единичным скачкообразным воздействием.

6. Коэффициенты ошибки по скорости С1 и ускорению С2.

Кроме перечисленных могут задаваться и другие требова­ния, например, требования к степени устойчивости, колеба­тельности, полосе пропускания, максимальному отклонению ре­гулируемой величины и др.