Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

Calitatea proceselor de control este determinată nu numai de acuratețea modurilor de funcționare la starea de echilibru, ci și de caracteristicile dinamice ale proceselor tranzitorii, cum ar fi durata proceselor tranzitorii (viteză), oscilații etc. Iar aceste caracteristici dinamice sunt determinate de marja de stabilitate a sistemului, prin urmare, este necesară creșterea marjei de stabilitate.

Pentru a mări marja de stabilitate, trebuie mai întâi să încercați să modificați parametrii sistemului (factorii de transmisie ai legăturilor individuale, constantele lor de timp). Dacă aceste măsuri nu ajută, trebuie să continuăm să schimbăm structura ACS, introducând în sistem sisteme corective, care ar trebui să schimbe dinamica ACS în direcția corectă.

Dacă dispozitivul (dispozitivele) de corecție este utilizat pentru a conferi un sistem de stabilitate, crește marja de stabilitate, ele se numesc amortizare sau stabilizare. Termenul de corectare a legăturilor este mai larg, acestea sunt introduse pentru a schimba proprietățile dinamice ale ACS.

Link-urile de corecție pot fi:

Sub formă de feedback local

Utilizarea tipului de legături corective este determinată de avantajele implementării tehnice. Legăturile de corecție pot fi înlocuite una cu alta astfel încât proprietățile lor dinamice să rămână neschimbate, adică (4)

În mod similar, puteți obține:

Legăturile corectoare secvențiale sunt utile atunci când se utilizează un semnal electric în regulator. În acest caz, linkul de corectare

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
-lanț.

Legăturile de corecție de tip paralel sunt convenabile pentru a fi utilizate în acele cazuri când este necesar să se implementeze o lege complexă de control prin introducerea integrala și derivate ale semnalului de eroare.

Link-urile corective sub forma feedback-ului local au fost cele mai răspândite. Mai ales feedback negativ, pentru că ele slăbesc influența parametrilor de instabilitate, influența neliniarităților.

Legături corective secvențiale.

Acestea sunt de obicei pasive (nu conțin surse de energie) circuite electrice.

Să luăm în considerare exemplele de corecții ideale succesive și caracteristicile lor.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

,

aici

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
- constanta de timp a diferentierii,

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
- o constantă de timp care caracterizează erorile dinamice inerente ale legăturii,

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
- câștig de legătură.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
Funcția de transfer a linkului diferențiat:

.

membru

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
(sau
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
) diferențiază semnalul de intrare, iar ieșirea are un derivat al semnalului de intrare, dar și semnalul de intrare în sine.

Partea dreaptă a ecuației diferențiale (sau numitorul funcției de transfer) caracterizează erorile dinamice inerente ale legăturii (proprietățile sale inerțiale).

Să analizăm relația dintre aceste efecte.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
. Înseamnă. care dețin erori dinamice sunt mici, iar efectul diferențierii este puternic.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
- câștigul este mic; semnalul de intrare este atenuat.

La starea de echilibru

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

Cum funcționează legătura de diferențiere.

La frecvențe joase: rezistență

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
- frecvențele înalte și joase printr-o rezistență mare sunt transmise slab către ieșire, adică coeficientul de transfer al lanțului de diferențiere la frecvențe joase este mic. Astfel, în spectrul semnalului de ieșire, frecvențele joase au amplitudini foarte mici. Rețineți că frecvențele joase determină starea de echilibru. În consecință, valoarea la starea de echilibru a fost mică. (Acest lucru poate fi văzut din relație
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
)

La frecvențe înalte: rezistență

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
-mic și ieșirea trece prin frecvențe înalte. Amintiți-vă că frecvențele înalte determină partea frontală a procesului tranzitoriu, adică măriți viteza procesului.

Astfel, lanțurile de diferențiere suprimă frecvențele joase și reduc valoarea starea de echilibru a cantității de ieșire, adică reduce câștigul. Pe de altă parte, ele măresc factorul de transmisie la frecvențe înalte și. în consecință, creșteți viteza. În plus, lanțurile de diferențiere introduc o schimbare de fază pozitivă, ceea ce mărește marja de stabilitate.

Integrare corector.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

,

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
.

În unitatea de integrare

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
.

Câștigul în legătura de integrare variază în funcție de frecvență.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

Pentru a explica funcționarea acestui lanț, să luăm în considerare răspunsul său la frecvență

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

La frecvențe unde

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
(adică la frecvențe
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
iar acest termen poate fi neglijat în comparație cu 1 în numitor. deoarece
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
, apoi termenul
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
și chiar mai mult de unul și
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
. astfel pe
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
-aceasta este o legătură de amplificare.

La frecvențe

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
(este de joasă frecvență) membru
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
și în penis
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
se poate neglija 1 și considera
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
=
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
, adică ca o legătură integrată. Și de atunci.
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
, apoi la aceste frecvențe
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
și numărul este 1.

La frecvențe

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
(acestea sunt frecvențe mai mari)
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
și în penis
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
se poate neglija 1 și un link diferențiat apare în numerotator.

Astfel, în intervalul

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
- Acesta este un link integrat, și în intervalul
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
cu excepția integrării, apare efectul diferențierii.

Ne amintim că legătura de integrare este introdusă de schimbarea de fază

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
, ceea ce este rău pentru stabilitate. Se introduce o legătură de integrare pentru a îmbunătăți precizia la starea de echilibru.

Legături corective paralele

Așa cum am notat, ele sunt introduse sub legi complexe de control utilizând integralul și derivatul erorii.

Introducerea integratoare duce la o reducere a erorii la starea de echilibru, introducerea derivatului mărește marja de stabilitate.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

În aceste exemple, diferențierea este ideală.

Introducerea dispozitivelor de diferențiere paralelă promovează creșterea frecvențelor înalte (deoarece rezistența capacității la VH este mică), a. în consecință, aceasta îmbunătățește dinamica ACS.

Un exemplu de corector paralel este un dispozitiv izodromic.

Legătura de integrare crește precizia în starea de echilibru, legătura de diferențiere crește câștigul la frecvențe înalte, ceea ce duce la o îmbunătățire a proprietăților dinamice ale sistemului automat de control.

Feedback-urile pot fi pozitive și negative, precum și rigide și flexibile. Feedback flexibil (GOS). GOS numește o astfel de conexiune, care funcționează numai în regimuri tranzitorii, dar la starea de echilibru

modul în care se oprește.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

La starea de echilibru

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
,
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
și
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
.

La starea de echilibru

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
și, ca și în legătura aperiodică originală. Ie această relație va fi flexibilă.

Răspuns riguros. (Josse)

Funcționează nu numai în regimul de tranziție, ci și în starea de echilibru.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
=
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

La starea de echilibru

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
și
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
, și anume LOOS acționează la starea de echilibru.

Dacă LOOS este link-ul ideal pentru inerție, atunci

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
.

LOA reduce constanta de timp și câștigul

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
timp.

Calculul este cel mai simplu mod de a determina parametrii unei legături corective secvențiale și de a implementa feedback mai ușor.

Răspunsurile pozitive (PIC) sunt mai puțin folositoare decât OOS.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
=
Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
.

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare

Aceasta este legătura izodromică și, așa cum se știe, ridică sistemul astatic al sistemului. În același timp, sistemul nu include o legătură integrată, ci o legătură inerțială, care reduce marja de stabilitate mai puțin.

Cu toate acestea, aici implementarea exactă

Îmbunătățirea calității proceselor de reglementare
este dificil.

Articole similare