Структурно-неустойчивые сау.
Такие САУ, которые неустойчивы при любых параметрах. Теоремы:
Если одноконтурная САУ
наряду с инерционными и колебательными
звеньями содержит два интегрирующих
звена, то такая система структурно-неустойчива
(n=2).
–характеристическое
уравнение замкнутой системы. Неустойчиво
по критерию Гурвица (отсутствует
коэффициент р).
Если одноконтурная САУ, наряду с инерционными и колебательными звеньями, содержит одно неустойчивое звено первого порядка, то такая система в замкнутом состоянии структурно-неустойчива.
Если одноконтурная САУ, наряду с инерционными и колебательными звеньями, содержит два неустойчивых звена, то система структурно-неустойчива.
Если одноконтурная САУ, наряду с инерционными и колебательными звеньями, содержит одно неустойчивое звено 1-го порядка и одно интегрирующее звено, то такая САУ структурно-неустойчивая.
Отсутств. коэф.
Глава 4. Стабилизация сау.
Для увеличения точности – коэффициент усиления нужно увеличить, а для увеличения устойчивости – понизить. Поэтому увеличение предельн. к. у. – способ стабилизации.
Определение предельного коэффициента усиления.
Рассмотрим 2 примера:
Определим k-предельный системы, состоящий из n последовательно соединенных инерционных звеньев с равной постоянной времени.
|
n |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
8 |
4 |
2.84 |
2.37 |
Определение
по ЛАЧХ и ЛФЧХ.
См. критерий Найквиста.
4.2 Методы стабилизации.
Это последовательная стабилизация и стабилизация с использованием обратной связи.
А. Стабилизация линейных независимых САУ с помощью ОС.
(1) Введение ЖОС
а)
В итоге получаем типовое звено.
Эквивалентно инерционному звену, но с другими параметрами.
б)
Система стала структурно устойчивой. ЖОС уменьшила коэффициент усиления, тем самым стабилизировав систему.
Введение ГОС.
Действует только в переходном режиме.
а)
Инерционное звено, охваченное ГОС, эквивалентно также инерционному звену с тем же коэффициентом усиления, но с увеличением постоянной времени.
б) Два инерционных звена, охваченных ГОС.
Из арифметики известно, что
Эквивалентно двум инерционным звеньям с тем же коэффициентом усиления, но с раздвинутыми постоянными времени.
Б. Последовательная коррекция (стабилизация).
Стабилизация с помощью звеньев, включённых последовательно.
Введение в закон регулирования первой производной
Замкнутая система будет неустойчива.
Стабилизация
проходит за счет того, что исходный
годограф поворачивается в положительном
направлении, и при определённых параметрах
может не охватывать точку
что
соответствует установившейся системе.
Введение в закон регулирования интеграла.
С одной стороны, поворот по часовой стрелке, что отрицательно сказывается на устойчивости, но с другой стороны, общий коэффициент усиления.