Читайте также:
|
|
Вид корней характеристического уравнения определяет вид переходного процесса. Впервые оценка качества по расположению корней была проведена И. А. Вышнеградским в 1876г.
Диаграмма Вышнеградского рассмотрим хар-е ур-е 3-го порядка a3p3+ a2p2+ a1p+ a0=0 (: а0)
(a3/a0)p3+(a2/a0)p2+(a1/a0)p+1=0. Введем новую переменную q=p*3√a3/a0, =>p=q/3√a3/a0, q3+ Aq2+ Bq+ 1=0, A=a2/3√a32a1, B=a1/3√a02a3. По критерию Гурвица ур-е критерия устойчивости будет иметь вид:
I-я область – ближайший корень комплексный имеет колебат. затух. перех. процесс. Для II-й области имеем
экпонентциально колебат. колебания (рис№2)
III-я область – а-преадит. переходный процесс. (рис№3).
Каждая область была разбита вспомогательными линиями, позволяющими оценить быстродействие и колебательность системы. Корневые
оценки быстродействия САУ. Каждый корень хар-го ур-я определ. составл-ю сiepit, вещественная часть корня pi=αi+jβi определяет множитель eαit и скорость затухания данной составляющей.
Другие корни располож. ближе к мнимой оси имеют меньшуюю по абсолют. величине веществ. части, дают в перех. процессе составл.
которая затухает наиболее медленно след-но к ближ. Мнимой оси кони и определ. быстродейств. всей системы. Расстояние от мнимой оси до ближайшего корня назыв. степенью устойчивости.
Эти рис. соотв. если пара корней веществ. Если же пара корней комплексная то:
Задаваясь требуемой длительностью перех. процесса можно определ. необход-е расположение корней. Корневые оценки колебательности: Склонность системы к колебаниям будет наблюдаться если ближайшие к ним оси комплексные. Для оценки склонности системы к колебаниям используют отношение мнимой части корня к вещественной части.
μ=pi=jβi/αi, pi=αi+jβi. свяжем этот показатель μ с показателем затухания: ψ=А1-А3/А1=1-А3/А1, составляющая в режиме для комплексного корня имеет вид: y(t)=
c*eαit*sin(βit+φ). Пусть в некоторой момент времени амплитуда колебания имеет вид: А1= c*eαit1. Через один период T=2П/βi,амплитуда будет равна: А3= c*e(αit1+T)=c*eαi(t1+2П/βi)=А1*e2П/μ. И так А3=А1*e2П/ω. От сюда находим ψ: ψ=1- (А1*e2П/μ/ А1)=1-e2П/μ. И обратный переход т.е чему равно μ: μ=2П/ln(1/1-ψ) где ψ=0.9, μ=2.72.
Дата добавления: 2015-07-25; просмотров: 144 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Интегральные показатели процесса регулирования. | | | Синтез САУ по желаемой передаточной функции. |