Включение последовательной коррекции

Рисунок 7.9 – Включение последовательного корректирующего устройства

Достоинства и недостатки каждого включения.

Достоинства I включения: минимальный ток и напряжение; минимальная потребляемая мощность; минимальные габариты.

Недостатки II: силовое напряжение равное 220 В; большой ток и мощность; max габариты; уменьшается η привода.

Недостатки III: на входе корректирующего устройства механические величины (путь, скорость, момент), их требуется преобразовать в электрические, что неудобно.

Плюсы и минусы IY: напряжение и ток малы, но все-таки больше чем в I случае.

Как уже отмечалось ранее, последовательно корректирующие устройства включаются последовательно с неизменяемой частью САУ.

Обычно они включаются после элемента сравнения в цепь основного воздействия и служат для формирования сигнала управ­ления, пропорциональна производной, или интегралу от сигнала ошибки. Передаточная функция системы в разомкнутом состояний с последовательным корректирующим устройством имеет вид:

(7.5)

;

Переходя к логарифмическому масштабу, получим.

(7.6)

Если задаться желаемым видом ЛЧХ системы в разомкнутом состоянии, то из выражения (7.6) можно найти ЛЧХ последовательно кор­ректирующего устройства:

(7.7)

Иными словами задача синтеза последовательного корректирующего устройства методом ЛЧХ заключается в том, чтобы максимально приблизить ЛЧХ скорректированной си­стемы к "желаемой".

Наиболее существенными являются вид ЛАЧХ в районе частоты среза .Выбор наклонов ЛАЧХ в высокочастотной и низкочастотной области определяется таким образом, чтобы получить корректирующее устройство наиболее простого вида.

Порядок синтеза последовательного корректирующего устройства.

1. Строится ЛЧХ нескорректированной САУ в разомкнутом состоянии.

2. Строится желаемая ЛАЧХ САУ.

3. Определяется ЛЧХ корректирующего устройства.

4. Подбираются электрические звенья, обеспечивающие наиболее приближенное к ЛЧХ корректирующее устройство.

Рассмотрим два способа построения различных видов корректирующих устройств. Неустойчивую систему можно скорректировать следующим образом:

1. Не меняя ω_С поднять ЛФЧХ, чтобы появился Δφ₁ (рисунок 7.11).

2. Не меняя ЛФЧХ, уменьшить φ_С, чтобы получить Δφ₂.

Рассмотрим достоинства и недостатки каждого из них.

Достоинства первого способа.

1. Увеличивается ω_С, увеличивается быстродействие.

2. Координата L_Р до ω_С не уменьшается - реакция системы на возмущение не ухудшается.

Недостаток этого способа.

Трудно реализовать корректирующее устройство, имеющее корни с высоким φ.

Достоинство второго способа.

Легко реализуется, можно получить большой запас по амплитуде ΔL и по фазе Δφ (практически любой).

Недостатки этого способа.

1. Уменьшается ω_С, следовательно увеличивается t_P.

2. Координата L_P уменьшается, следовательно реакция системы на возбуждение возрастает.