Для начала определим частоты сопряжения для цифровой системы. Аппроксимировать ЛАЧХ можно двумя методами: непосредственная аппроксимация графика ЛАЧХ или нахождение частот сопряжения из передаточной функции системы. Проведем достаточно точную аппроксимацию исходной ЛАЧХ (рис. 3).
Теперь воспользуемся методом синтеза ЖЛАЧХ, используя номограмму Солодовникова (рис. 4).
Рисунок 5 - Номограмма Солодовникова
Запретная зона строится исходя из скоростных характеристик цифровой системы, которые заданны в техническом задании.
Определим положение рабочей точки.
Псевдочастота рабочей точки
;
Амплитуда рабочей точки
;
Найдем логарифмическую А: 20log(A)=-25.6 дБ;
Т.о., РТ(4; -25.6) - координаты рабочей точки.
Зададим время регулирование tp=10 c и величину перерегулирования σ=30%,колебательности (М=1.3), тогда, согласно номограмме Солодовникова, Рмах составит 1.27, а частоту среза найдем из формулы:
Таким образом, ωср=1.1 рад/с.
Определим ограничивающие асимптоты:
=20lg(
)=-4.68;
=20lg(
)=10.88;
Необходимо провести прямую с наклоном 20 дБ/дек, через частоту среза до пересечения с ограничивающими асимптотами. В логарифмическом масштабе (4;-25.6). Через эту точку проводим низкочастотную асимптоту с наклоном минус 20 дБ/дек. За пределами полосы, ограниченной заданной колебательностью, ЖЛАЧХ совпадает по наклону с низкочастотной частью построенной ЛАЧХ. Правее
ЖЛАЧХ идёт с наклоном параллельно построенной ранее ЛАЧХ. Исходную ЛАЧХ и ЖЛАЧХ разомкнутой системы, построенную методом Солодовникова изобразим на рисунке 6.
Рисунок 6 - ЖЛАЧХ, построенная методом Солодовникова
Передаточная функция разомкнутой системы, скорректированной методом Солодовникова, будет иметь вид:
. (21)
Передаточная функция замкнутой системы, скорректированной методом Солодовникова, будет иметь вид:
=
(22)
Тогда переходный процесс в замкнутой системе скорректированной методом Солодовникова изобразим на рисунке 7:
Рисунок 7 - Переходный процесс в замкнутой системе, скорректированной методом Солодовникова
Прямые оценки качества переходной характеристики:
. Время регулирования tp=12 c;
Данные показатели качества удовлетворяют заданным требованиям. Несоответствие показателей качества с их расчетными значениями объясняются значительным отличием вида вещественной частотной характеристики скорректированной системы от типовой, по которой составлены номограммы.
Читайте также
Проектирование релейной защиты и автоматики
В электрической системе имеются следующие источники: ТЭЦ-1, ТЭЦ-2,
ТЭЦ-3, ТЭЦ-4, ТЭЦ-5, ГРЭС, СарГЭС и БАЭС. ТЭЦ-1, ГРЭС допускается отдельно не
учитывать, так как их мощность по сравнению с ...
Организация сети местной телефонной связи
Для планирования работы транспорта, оперативного
управления перевозочным процессом и предупреждения потерь создают системы
передачи информационных потоков, основное требование к которым ...
Проект организации широкополосного доступа в коттеджном микрорайоне Чистопрудный г. Ижевска
Возможность в любое время в любом месте при любых условиях
иметь доступ к неограниченным информационным ресурсам становится для
современного человека одним из самых важных аспектов жизни ...