Основные качественные показатели работы САР.

Для определения качественных показателей работы САУ необходимо исследовать график переходного процесса, откуда находятся следующие основные показатели качества:

1. Быстродействие T_рег.

2. Величина максимального перерегулирования .

3. n - количество колебаний.

1. Определение T_рег (времени быстродействия САУ). Строго говоря, переходный процесс является незатухающим, так как динамическая система находится всё время в возбуждении. Поэтому для измерения времени быстродействия САУ пользуются таким приемом. По заданным условиям эксплуатации САУ определяют диапазон амплитуд колебаний δ, которыми можно пренебречь. Например, δ = ± 2, 5% от Y_уст проводят две горизонтальные линии сверху и снизу Y_уст на расстоянии ± 2, 5% Y_уст справа налево, рис. 3. Первое пересечение одной из линий графика переходного процесса и определит T_рег.

Рисунок 3. График переходного процесса устойчивой САУ.

2. Определение величины максимального перерегулирования. Эта величина вычисляется по формуле:

Как было отмечено ранее, рассмотренные качественные показатели работы САУ являются основными, по которым судят о пригодности системы к эксплуатации. В процессе работы САУ качественные показатели ее постоянно изменяются в зависимости от изменения возмущающих воздействий. Если диапазон изменения возмущений небольшой, т.е. качественные показатели работы САУ ухудшаются не более чем на 30% от оптимальных значений, то в таких системах не используют способ стабилизации качественных показателей. Если же диапазон возмущающих воздействий достаточно большой, то для нормальной работы САУ необходимо применить способ стабилизации качественных показателей ее работы.

Обычно качественные показатели САУ зависят от диапазона изменения коэффициента усиления объекта регулирования. Как известно, САУ, работающие по закону Y = const, где Y является выходным параметром системы, имеют различные качественные показатели во всем диапазоне изменений возмущающих воздействий. Это объясняется тем, что заменяется, и в достаточном большом диапазоне, коэффициент усиления объекта регулирования. Эти изменения приводят к тому, что общий коэффициент усиления САУ тоже изменяется. Если эти изменения и не приводят к выходу системы из устойчивого состояния работы, то влекут за собой иногда значительное ухудшение качественных показателей работы САУ. В таких случаях САУ описывается уравнением соответствующего порядка с переменными коэффициентами.