ОЦЕНКА КАЧЕСТВА РЕГУЛИРОВАНИЯ САР
Качество регулирования САР определяется по показателям качества переходного процесса при ступенчатом управляющем воздействии. Переходные характеристики рассчитываем по алгоритму и программе RADIS. При заданных исходных данных передаточная функция замкнутой САР при управляющем воздействии:

Задаваясь значениями коэффициента К1 из области устойчивости D-разбиения (К1=0,2; 0,3; 0,4), определяем переходные характеристики при ступенчатом управляющем воздействии. Из анализа переходных характеристик видно что уменьшение коэффициента усиления звена в прямой цепи регулирования САР приводит к колебательному переходному процессу и в то же время к снижению статической.
Рассмотрим показатели качества регулирования для указанных случаев:
- максимальная величина перерегулирования;
- время регулирования, в течение которого заканчивается переходный в пределах заданной точности 
- угловая частота собственных колебаний;
- число периодов колебаний за время переходного процесса;
Показатели качества перерегулирования САР при
:


Рисунок 10 – Переходная характеристика при
.
Показатели качества перерегулирования САР при
:


Рисунок 11 – Переходная характеристика при
.
Показатели качества перерегулирования САР при
:


Рисунок 12 – Переходная характеристика при
.
Составим таблицу 1, содержащую зависимость показателей качества перерегулирования от значения коэффициента
.
Таблица 1 - Зависимость показателей качества перерегулирования от
.
| Коэффициент К1 | Динамический заброс в переходном процессе
| Установившееся значение
| Время регулирования
| Угловая частота собственных колебаний САР
| Число колебаний за время переходного процесса
| Величина перерегулирования
|
| 0.744 | 5.744 | 3.31 | 12.95 | |||
| 1.23 | 3.331 | 5.95 | 3.69 | 27.09 | ||
| 1.316 | 2.54 | 8.32 | 4.4 | 51.81 |
В результате анализа показателей качества перерегулирования, видно, что показатели при
, меньше, чем при других
. Регулятор работает лучше при коэффициенте
.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой работе был проведен анализ устойчивости заданной САР. Выведено дифференциальное уравнение выходного звена. Построены структурная и преобразованная схемы САР. По схемам были определены передаточные функции замкнутой и разомкнутой системы, записаны собственные операторы разомкнутой и замкнутой САР. Определены коэффициенты операторов.
В ходе работы была исследована устойчивость системы. Анализ устойчивости проводился путем построения D-разбиения в плоскости коэффициента усиления
. В результате построения были получены три области, одна из которых является областью устойчивой работы САР.
Устойчивость системы в области 1 проверялась при помощи критерия Рауса-Гурвица. Проанализировав знаки a0 и диагональных миноров, был сделан вывод, что САР является устойчивой в области 1.
Проведена оценка качества регулирования САР по критерию Рауса-Гурвица и Найквиста (рисунок 9), записана таблица с показателями качества регулирования и построены графики выходного сигнала от времени, для коэффициентов
.
Проведенный анализ регулирования показал, что при увеличении коэффициента
качество перерегулирования ухудшается, следовательно, регулятор работает лучше при коэффициенте .