Методические указания к лабораторной работе № 4

Преобразуем исходную структурную схему (рис. 11) к виду, представленному на рис. 11 а. Тогда можно выделить эквивалентную последовательную коррекцию (рис. 11 б) с передаточной функцией

.

ЛАЧХ строится по правилам встречно-параллельного соединения звеньев (см. лаб. раб. № 2), где в прямом канале находится усилительное звено с k =1, а в обратной связи – последовательное соединение трёх звеньев: первого и второго – инерционных и корректирующего (пятого) звена, которое при является форсирующим, а при – реальным дифференцирующим звеном 1-го порядка (см. лаб. раб. № 1).

Методика определения эквивалентной последовательной коррекции аналогична изложенному в п. 3.1.3, но при параллельной коррекции, кроме обеспечения необходимого запаса устойчивости основного замкнутого контура, следует обеспечить устойчивость местного контура (звенья 1, 2, 5). Рассматривая наиболее эффективные зоны коррекции исходя из требований максимального быстродействия (максимальной ) при минимальной колебательности () САУ, можно рекомендовать выбирать примерно равной максимальной постоянной времени неизменяемой части системы, с последующей проверкой смежных значений , набираемых на лабораторном стенде. На рис. 12 в приведён пример параллельной коррекции САУ при параметрах неизменяемой части и параметров корректирующего устройства – сплошная линия) и – штриховая линия).

Построены ЛАЧХ эквивалентной последовательной коррекции ЛАЧХ САУ в разомкнутом состоянии – некорректированной, – скорректированной при коррекции соответственно.

При определении значений ФЧХ методом среднего наклона в частотах среза (см. пп. 3.1.3), получаются следующие значения

– некорректированная замкнутая САУ неустойчива;

, – местный замкнутый контур устойчив;

– замкнутая САУ с коррекцией устойчива с достаточным запасом устойчивости;

– замкнутая САУ с коррекцией

устойчива, причём запас устойчивости велик и следует проверить коррекцию с меньшим значением .

Построены ЛАЧХ замкнутой САУ из условий статики и определениями поправочных координат в частоте среза САУ (см. лаб. раб. № 2).

Вопросы для самопроверки

1. Как перейти от коррекции параллельной к эквивалентной последовательной?

2. В соответствии с какими условиями выбираются параметры параллельного корректирующего устройства?

3. Приведите примеры получения опережающей, запаздывающей, комбинированной эквивалентной последовательной коррекции.

Литература

[10, c.247–259];

[3, c.144–64, 224–238];

[4, c.116–120, 165–168].