Используя известную методику частотного синтеза, подберём и рассчитаем последовательно и параллельное корректирующее устройство с целью достижения заданных показателей качества:
время переходного процесса tпп=0.2 с;
перерегулирование s=30%;
точность εст=0.05.
Передаточная функция разомкнутой системы:
Исходя из требований точности и качества переходного процесса простроим желаемую ЛАЧХ разомкнутой САР.
Определим начало желаемой ЛАЧХ:
График желаемой ЛАЧХ будет начинаться в точке 20lg (kж) = 20lg (20) =26 дБ.
По заданному значению времени переходного процесса, определим ωс.
,
, 15.7<tп<62.8
Выбираем желаемую частоту среза ωс=60 рад/с, строим характеристику с наклоном - 20 дБ. Низко - и среднечастотную составляющие соединяем прямой с наклоном 0 дБ. Сравним желаемую ЛАЧХ с имеющейся, найдем их разность. В результате получим частотную характеристику последовательного корректирующего устройства, представленную на рисунке 2.1.
kК= kЖ/k0 =20/0.8=25
ЛАЧХ корректирующего устройства будет начинаться в точке 20lg (Kк) = =20lg (25) = 28 дБ. Передаточная функция корректирующего устройства будет иметь вид:
САР после коррекции представлена на рисунке 2.2.
Рисунок 2.1 - Желаемая ЛАЧХ
Рисунок 2.2 - САР после коррекции
Рассмотрим характеристики полученной САР.
Время переходного процесса tпп=0.2 с
Ошибка Δст=1-yуст=1-0.95=0.05
Передаточная функция скорректированной САР примет вид:
Частотные характеристики скорректированной САР представлены на рисунке 2.3.
Рисунок 2.3 - Частотные характеристики скорректированной САР
Частота среза ωср=60 рад/с.
Критическая частота ωкр=30000 рад/с.
Запас устойчивости по фазе Δφ=80º.
Запас устойчивости по амплитуде Lзап = 95 дБ.
По графику видно, что ωср < ωкр, следовательно, система устойчива.
Другие статьи по теме
Исследование звуковой системы ПК с помощью диодной пластины С ростом популярности беспроводных технологий расширяется и сфера их применения. В дипломной работе рассмотрено решение, построенное на принципе передачи медиаданных по беспроводным кан ...
Исследование рабочих характеристик гидроакустической станции В настоящее время активно развивается использование подводных лодок для проведения туристических круизов. За 10 лет построено несколько сотен туристических подводных лодок (ТПЛ). Водоизм ...
Технологический процесс изготовления платы интегральной микросхемы-фильтра Микроэлектроника как современное направление проектирования и производства электронной аппаратуры различного назначения является катализатором научно-технического прогресса. Автоматизац ...