статична помилка

Як будь-яка динамічна система, система автоматичного управління може перебувати в одному з двох режимів - стаціонарному (усталеному) і перехідному. Існує два види стаціонарних режимів роботи АСУ - статичний і динамічний.

Статичний стаціонарний режим - це режим, при якому система знаходиться в стані спокою внаслідок того, що всі зовнішні впливи і параметри самої системи не змінюються в часі.

Динамічний стаціонарний режим виникає, коли прикладені до системи зовнішні впливи змінюються за будь-якою сталому закону, в результаті чого система приходить в режим сталого вимушеного руху.

Стаціонарні динамічні режими бувають двох типів. Перший - детермінований динамічний стаціонарний режим. при якому на систему діє детерміноване стаціонарне вплив. Другий режим - це стаціонарний випадковий режим. Він є сталому в статистичному сенсі і має місце, коли прикладені до системи впливу є випадковими, але стаціонарні функції часу.

Статичні показники якості перехідних процесів характеризують сталий стан і до них відноситься статична помилка Хст. Як визначити статичну помилку, де вона на графіку? Якщо обурення надійшло з боку навантаження, то вихідна координата аперіодично або з коливаннями прийде до сталого значення. Нове сталий стан і буде статичною помилкою (рис. 7.5 і 7.6).

Якщо обурення надійшло з боку завдання, то вихідна координата аперіодично або з коливаннями буде прагнути до нового заданого значення. Однак стале значення вихідної координати буде відрізнятися від заданого значення. Статичної помилкою в цьому випадку є різниця між заданим значенням вихідної координати і її сталому значенням ((рис 7.9).

Статична помилка викликана самою структурою системи, і вона має місце тільки в статичних системах. У астатичних системах статичної помилки немає, тобто астатические системи точно підтримують заданий значення регульованої координати при будь-якому навантаженні і точно виходять на новий задане значення.

Як же визначити статичну помилку в статичній системі по відомим диференціальним рівнянням або передавальним функціям? Розглянемо поведінку автоматичної системи, коли на вхід надходить стрибкоподібне обурення:

У перетвореному по Лапласа вигляді вхідні координата запишеться так:

Тоді вихідна координата в перетвореному вигляді може бути записана так:

при обуренні по навантаженню

або при обуренні за завданням

Сталий стан вихідної координати визначимо за формулою:

а) при обуренні по навантаженню

б) при обуренні за завданням

Розглянемо кілька прикладів визначення статичної помилки

Приклад №1. На статичному об'єкті з функцією передачі встановлений пропорційний регулятор з передатною функцією.

Запишемо передавальну функцію по каналу завдання

Визначимо стале значення

Запишемо передавальну функцію по каналу навантаження

Визначимо стале значення

Приклад №2. На астатичному | нестійкий об'єкті з функцією передачі встановлений пропорційний регулятор з передатною функцією.

Запишемо передавальну функцію по каналу завдання

Визначимо стале значення

Тобто вихідна координата прийде точно до заданого значення.

Запишемо передавальну функцію по каналу навантаження

Визначимо стале значення

Приклад №3. На статичному об'єкті з функцією передачі встановлений інтегральний регулятор з передатною функцією.

Запишемо передавальну функцію по каналу завдання

Визначимо стале значення

Статична помилка в даному випадку відсутній.

Запишемо передавальну функцію по каналу навантаження

Визначимо стале значення

Статична помилка в даному випадку відсутній.

Таким чином, при наявності в законі регулювання інтегральною складовою статична помилка буде відсутній як за збуренням за завданням, так і при обуренні по навантаженню.


Генерація сторінки за: 0.006 сек.

Схожі статті