Смекни!
smekni.com

Принципы регулирования (стр. 10 из 10)

§6. Охват интегрирующего звена жёсткой отрицательной обратной связью.


1. Изменяется структура звена, интегрирующее звено превращается в инерционное первого порядка.

Такая коррекция применяется в тех случаях, когда в прямой цепи регулирования более одного интегрирующего звена, т.е. система структурно неустойчивая.

В этом случае все интегрирующие звенья, кроме одного, охватываются жёсткой отрицательной обратной связью.

§7. Охват инерциального звена первого порядка положительной гибкой

обратной связью.


где Tэкв=T-kkпар

1. Структура звена, а следовательно и системы не изменяется.

2. Не изменяется статический коэффициент передачи звена, не изменяется статика скорректированной системы.

3. Уменьшается постоянная времени звена, увеличивается быстродействие звена, а следовательно и быстродействие системы.

Т.о. обратная связь по скорости увеличивает быстродействие системы.

§8. Преобразовательные элементы.

Корректирующие устройства систем регулирования осуществляют преобразование сигнала управления. С этой целью их составляют из элементов, которые удобно называть преобразовательными. Используются электрические, механические, гидравлические, пневматические и иные преобразовательные элементы.

Рассмотрим основные из них.

А. Пассивные четырёхполюсники.

Это электрически цепи из резисторов, конденсаторов и индуктивностей.

Общая схема пассивного четырёхполюсника имеет вид:


U1- входное напряжение четырёхполюсника,

U2- выходное напряжение четырёхполюсника.

- операторы сопротивления;

Ri , Li , Ci – активные сопротивления, ёмкости и индуктивности;

Zн – полное сопротивление нагрузки.

Если Zн → ∞, то передаточная функция четырёхполюсника

Варьируя вид операторов Z1(p) и Z2(p) и значения Ri , Li , Ci можно получить большое количество четырёхполюсников, описываемых различными передаточными функциями. Стоимость пассивных четырёхполюсников низкая, а стабильность параметров достаточна высокая. Этими достоинствами объясняется и широкое использование в системах автоматического регулирования. Основной недостаток - ослабление сигнала.

Наиболее характерные схемы пассивных четырёхполюсников:

1)

где T=RC. реальное дифференцирующее

2)

где k<1. (упругое с преобладанием дифференцирование)

3)

где T=RC – инерционное первого порядка

(реальное интегрирующее).


4)

где T2= R1C

T1= (R1+R1)C

- упругое, с преобладанием интегрирования.

Б. Активные четырёхполюсники.

Общая схема такого четырёхполюсника представлена на рисунке:

В активных четырёхполюсниках используется операционные усилители с очень большим коэффициентом усиления, поэтому передаточная функция четырёхполюсника с достаточной точностью равна:

Активные четырёхполюсники удаётся выполнять так, что они осуществляют почти идеальное дифференцирование или интегрирование, тем более в ограниченном диапазоне частоты.

Например:

где T1= R2C1; T2= R1C1.

где T2= R2C2; T1= R1C2.