Что называют ошибкой управления

Качество управления. Ошибка системы. Система автоматической стабилизации скорости вращения электродвигателя

Страницы работы

Фрагмент текста работы

6 Качество управления

Ошибка системы

Любая автоматическая система должна быть не
только устойчивой, но и достаточно точной в работе. В любой реальной системе
невозможно точное равенство задающего воздействия g
и управляемой величины y во всё время процесса управления. Возникает
ошибка системы x=g—y. Её можно представить в виде X=X_п+Х_уст.,
где X_п – переходная ошибка, а Х_уст. – это ошибка
системы по окончанию переходного процесса. Для определения X_п приходится
либо находить корни характеристического уравнения, либо использовать критерии
качества, не требующие нахождения ошибки X_п (частотный критерий качества, интегральный
критерий качества).

6.2 Ошибки САУ в установившемся режиме

Рассмотрим неподвижное состояние, когда g=const ,или f=const. Имеются 2 вида систем: статические и
астатические. Статической системой автоматического управления называется
система, переходная функция которой в разомкнутом состоянии при размыкании по
ошибке имеет вид:

В статических САУ интегрирующие звенья или отсутствуют.
или охвачены обратной связью, т.е. нет множителя p
в знаменателе.

Определим ошибку Х_уст., если g=g₀, f=f₀,
тогда            Х_уст.=g₀—y_уст.                    (а),

Но                      y_уст.=Х_2уст.К₂
= (Х_1уст.+f₀)К₂= (Х_уст.К₁+f₀)K₂               
(в).

 Подставим (в) в (а): Х_уст.= g₀-К₁К₂
Х_уст.-К₂f₀. Х_уст.(1+K₁K₂)= g₀—K₂f₀.

Пусть К₁К₂=К, тогда Х_уст.=
(g₀/1+К)-( К₂f₀/1+К).

        Из выражения (в) следует, что для
уменьшения ошибки от задающего воздействия g
необходимо увеличивать общий коэффициент передачи звеньев, стоящих до
возмущения (К₁) и уменьшать для стоящих после возмущения(K₂). В
статических САУ ошибку от задающего воздействия легко ликвидировать
масштабированием. Этот метод рассмотрим позднее. Исследуем ошибку от
возмущающего воздействия.

Пример: Система автоматической стабилизации скорости вращения
электродвигателя.

М_н – момент нагрузки.

При изменении М_н меняется скорость вращения
ω, что приводит к изменению U_тг (напряжения, вырабатываемого тахогенератором). При
правильном выборе знака обратной связи скорость вращения будет меняться
значительно меньше, чем при отсутствии обратной связи. Покажем, что в системе
будет установившаяся ошибка. При изменении момента нагрузки М_н
изменится и момент двигателя, потому что в установившемся режиме M_дв = М_н.
M_дв меняется при изменении ω или U_двиг., но U_двиг. (U_д) при постоянном U может измениться
лишь при изменении U_тг, т.е. U_д = U— U_тг. Поэтому при изменении М_н обязательно
меняется ω, т.е. появляется ошибка.

6.3 Оценка динамических
свойств САУ по переходной характеристике

1) Качество оценивается по перерегулированию

σ %= (y_m-y_уст.)/ y_уст.·100%
.

σ %= |10-50|%.

2) Быстродействие можно оценивать как время
переходного процесса от момента подачи скачка до момента t_п, начиная с
которого для всех t ≥ t_п: |y(t)- y_уст. | ≤ Δy_уст.,  Δy_уст.=1-5%.

         6.4 Корневые оценки
динамических свойств САУ

     О динамических свойствах САУ можно судить по
расположению полюсов и нулей замкнутой системы управления.

1-й вариант: имеется один вещественный полюс.

;  => .

Чем меньше Т, тем быстрее растёт сигнал на выходе.

При приближении полюса к мнимой оси
быстродействие уменьшается.

2-й вариант: два комплексно сопряжённых полюса.

; .

Можно показать, что. Перерегулирование зависит от
параметра —
этот параметр называется колебательностью. При равном удалении полюсов
от мнимой оси σ % больше в той системе, в которой полюсы дальше отстоят от
вещественной оси. Увеличение μ приводит к возрастанию перерегулирования, чтобы
колебательность системы не превышала заданной величины, полюса должны быть
расположены внутри области, в которой tgφ=μ.

     Если еще имеется и отрицательный нуль
(корень числителя) – это эквивалентно действию дифференцирующего звена и
колебательность возрастает с приближением нуля к мнимой оси. Добавление
вещественного полюса уменьшает перерегулирование и увеличивает время
переходного процесса. Если имеется несколько полюсов и нулей, но они достаточно
удалены от мнимой оси, то их влиянием можно пренебречь.

  Улучшение качества
правления

   Способы уменьшения ошибки

Общими методами уменьшения ошибки
(повышения точности) САР являются:

1. 
Увеличение
коэффициента усиления K
разомкнутой цепи

2. 
Повышение порядка
астатизма r

3. 
Применение
регулирования по производным

4. 
Включение
масштабирующих устройств на входе или выходе

6.5.1.1 Повышение
точности систем увеличением коэффициента усиления

Метод эффективен, широко применяется, но обычно
увеличение K приводит к
уменьшению запаса устойчивости

  Повышение точности
систем увеличением порядка астатизма

Астатическими называются системы, переходная функция которых в
разомкнутом виде имеет вид: . Степень r
называется порядком астатизма.

В астатической системе обязательно имеются
интегрирующие звенья.

К_u/p– интегрирующее звено.

Рассмотрим установившееся состояние системы при g=g₀, f₁=f₁₀, f₂=f₂₀. После
окончания переходного процесса y=y_уст. Это может быть только если Х₂=0,
иначе интегратор вырабатывал бы возрастающий сигнал Х₃. Х₂=К₁Х_уст.+
f₁₀=0. Найдём отсюда   Х_уст.=- f₁₀/ К₁.

В выражение не входит f₂ и К₂.
Ошибка астатической системы в режиме неподвижного состояния зависит лишь от
возмущающего воздействия, приложенного до интегрирующего звена. Поэтому
надо создавать системы в которых возмущение приложено после интегрирующего
звена, тогда ошибка равна нулю.

 Статическую систему ,не имеющую интегрирующих звеньев,
будем называть

Похожие материалы

• Компенсация инерционности САУ. Методы повышения качества САУ с помощью программы МВТУ
• Самонастраивающиеся САУ. Виды самонастраивающихся САУ. Самонастраивающиеся системы с моделью
• Устойчивость линейных САУ. Основные понятия устойчивости. Решение линейного дифференциального уравнения для переходного процесса

Информация о работе

В русском языке существует несколько видов подчинительной связи между словами. Один из них – управление. Нередко на письме и в речи можно встретить нарушения управления. Чтобы этого избежать, следует поподробнее ознакомиться с этим видом синтаксической связи.

Что такое управление

Управление – это такой вид связи между двумя словами, где главное слово определяет постановку зависимого слова: в каком падеже оно должно стоять, с предлогом или без. Эта связь может быть как жёсткой и не терпящей изменений, так и более гибкой, допускающей различные вариации.

Как отличить управление от согласования

Важно уметь отличать управление от согласования. При согласовании главное слово диктует подчинённому и род, и число, и падеж. Они как бы действуют как единое целое, и подчинённое слово всегда меняется вслед за главным. Например: красавец мужчина – красавцы мужчины – красавцу мужчине (существительные согласуются по роду, и число с падежом подчинённого слова меняется вместе с главным). Или: красивая вещь –красивые вещи – красивым вещам.

При управлении главное слово диктует подчинённому только падеж (и наличие/отсутствие предлога). Зависимое слово имеет застывшую форму в конкретном падеже и не изменяется в обязательном порядке вслед за главным. Например: он попросил её об услуге – она попросит её об услуге – они просят её об услуге. Мы видим, что главное слово «попросить» изменяется, но подчинённое «её» всегда остаётся зафиксированным в винительном падеже без предлога.

Управление подразделяется на виды по различным признакам.

Предложное и беспредложное управление

Одна из возможных классификаций – предложное и беспредложное управление. Как несложно заключить из названия, предложное управление требует наличия предлога, а беспредложное – нет. Например: признаться в чём-либо (предложное), подтвердить что-либо (беспредложное).

Нередко нарушение управления заключается в подмене одного из этих видов другим: оперировать с данными (неправильно) – оперировать данными (правильно), присуще для мужчин (неправильно) – присуще мужчинам (правильно), оплатить по счетам (неправильно) – оплатить счета (правильно), интересуется о его делах (неправильно) – интересуется его делами (правильно).

Нередко между одними и теми же словами может быть как предложное, так и беспредложное управление. Они могут иметь лёгкие отличия по смыслу или стилистически, но ни один из них не стоит считать нарушением управления. Примеры: идти по полю – идти полем, ехать на поезде – ехать поездом, работать вечерами – работать по вечерам, письмо отцу – письмо к отцу, понятный всем – понятный для всех, слыть чудаком – слыть за чудака, смотреть первый раз – смотреть в первый раз, шириной пять метров – шириной в пять метров, со скоростью в семьдесят километров в час – со скоростью семьдесят километров в час.

Сильное и слабое управление

Управление также подразделяется на сильное и слабое. Сильное управление характеризуется тем, что главное слово однозначно определяет падеж зависимого: писать книгу (обязателен винительный падеж). Слабое управление предполагает вариации в формах зависимого слова: писать о природе (предложный падеж), писать карандашом (творительный падеж).

Виды управления по морфологии главного слова

Управление можно подразделить на различные виды по частям речи, к которым относится главное слово: глагольное (любить искусство), наречное (вопреки обстоятельствам), объектное (вышедший из дома), компаративное (легче пушинки), нумеративное (двое детей), местоимённое (она с друзьями).

Типичные примеры нарушения управления в русском языке

Следует быть внимательным при составлении предложений, в которых подчинённое слово можно отнести сразу к разным главным словам. Это не будет считаться прямым нарушением управления в предложении, но может породить двусмысленность. Например: Встретить гостей из Лондона приехали все руководители нашей компании. При такой формулировке остаётся неясным: гости из Лондона или руководители приехали из Лондона?

Также ошибкой будет считаться выстраивание в ряд большого количества зависящих друг от друга слов в одной и той же падежной форме, даже при условии, что нормы управления соблюдены. Пример: слушатели курсов подготовки водителей категории В – синтаксическая ошибка.

Немалую проблему составляет нарушение управления близких по значению слов, так как очень часто нормы управления одного из пары таких слов переносятся автоматически на второе. Следует различать управление в словосочетаниях аналогичных следующим: упрекать в чём – попрекать кого, обидеться на кого/что – обижен кем/чем, предостеречь от чего – предупредить о чем, обрадоваться чему/кому – обрадован чем/кем, полон чего – переполнен чем, осудить на что – приговорить к чему, доволен чем/кем – рад чему/кому, быть участником чего – участвовать в чем, беспокоиться о чём/ком – тревожиться за что/кого, идентичный чему – схожий с чем/кем.

Одна из возможных ошибок – это нарушение глагольного управления: сомневаться о чём-либо, рассказать за что-либо, восхищаться над чем-либо, понимать о чём-либо. Такие варианты употребления можно нередко встретить в разговорной речи, однако они являются грубым нарушением.

Иногда при наличии сразу нескольких дополнений может возникнуть путаница, ведущая к нарушению управления. Пример: организация и участие в игре – ошибочный вариант построения словосочетания. Слова «организация» и «участие» требуют разного управления, поэтому они не могут быть однородными членами в данном случае. Правильно будет: организация игры и участие в ней. Любить и любоваться морем – неправильно. Правильно: любить море и любоваться им. Изучать и увлекаться математикой – неправильно. Правильно: изучать математику и увлекаться ею.

Некоторые особенности норм управления

Отдельно стоит сказать про «узаконенные» ошибки в управлении, которые присущи профессиональному жаргону, преимущественно юридическому. Например, такое известное словосочетание как «объявить в розыск» с точки зрения литературной нормы является неправильным. Такой формы управления в русском языке не существует. Можно «объявить что» и «объявить о чём». Также употребляемыми в юриспруденции, но формально неправильными являются такие словосочетания как: осудить к лишению свободы, за отсутствием состава преступления, производство по делу, согласно приказа и другие. Однако они широко используются и их можно встретить в официальных документах.

Причины ошибок в управлении компанией

Совершает ошибки любой руководитель. Он может неправильно распределять обязанности среди сотрудников, взаимодействовать с подчиненными, принимать неверные стратегические решения. О самых популярных ошибках в управлении организацией читайте ниже.

• Неграмотно обозначенные цели

В основе любого бизнеса находится правильно сформулированная цель работы. Задачи компании включают в себя не только стратегические направления, но и частные вопросы. Руководитель занимается постановкой крупных целей для долгосрочной перспективы, а также определением небольших задач для текущей деятельности. Чем более точно установлены цели для каждого подразделения и сотрудника, тем проще будет коллективу сообща стремиться к достижению результата.

• Неправильно указанные задачи

Часто встречающиеся ошибки в управлении организацией у руководителей – неверные формулировки задач. Хороших результатов деятельности невозможно достичь без конкретно обозначенных задач. Грамотные формулировки помогают сотрудникам выполнять свою работу и слаженно взаимодействовать в организации, что отражается на результатах деятельности всей компании. Руководитель должен быть капитаном своего судна – компании – и верно указывать вектор движения, по пути давая конкретные задания своим сотрудникам.

• Неправильно организованная коммуникация

Неумение наладить отношения с подчиненными, нервный и агрессивный тон в разговорах, желание задавить авторитетом не лучшим образом сказываются на всей деятельности предприятия. Хороший начальник умеет не только организовать бизнес, но и разбирается в психологии сотрудников, давая каждому человеку поручения с учетом индивидуальных особенностей.

• Безразличие к своим действиям

Попустительское отношение и нежелание делать анализ собственных поступков приводит к увольнениям работников и повторению неприятных ситуаций в будущем. Большинство руководителей допускают ошибки в общении с подчиненными, но не хотят их признавать и менять свое поведение, считая, что сотрудники должны слушаться начальника и исполнять все его приказы.

• Неравнозначное отношение к сотрудникам

Руководители, склонные оценивать работников по личной симпатии, совершают большую ошибку. Выделяя для себя определенный круг лиц, начальник рискует выбрать некомпетентных работников, которые приведут компанию к краху. В оценке персонала нужно руководствоваться профессионализмом, знаниями и умениями каждого человека, а не собственной привязанностью и расположением.

• Излишняя эмоциональность во время принятия решений

Начальник должен принимать взвешенные решения, оставаясь в здравом рассудке. Нельзя руководствоваться эмоциями в работе. В нервном состоянии голова хуже соображает, трудно проанализировать информацию, принимать грамотные решения и не раздражаться на других людей. На поводу эмоций руководитель может накричать или оскорбить собеседника, который является партнером или сотрудником. Такое поведение негативным образом отражается на репутации бизнесмена.

3 стратегических ошибки в выборе стиля управления предприятием

Молодой руководитель, приступая к созданию компании, часто совершает стратегические, масштабные ошибки в управлении организации. Самая главная из них касается стиля управления бизнесом.

7 тактических ошибок при управлении организацией

В коллективе так устроено, что личность руководителя вызывает интерес подчиненных. Сотрудники внимательно наблюдают за начальником и подмечают все промахи и ошибки работодателя. Информация распространяется в виде слухов между коллегами, обсуждается и может негативно влиять на авторитет руководителя. Впоследствии восстановить репутацию бывает не так просто.

1. Неспособность делегировать полномочия

Многим начальникам присуще убеждение, что кроме них никто лучше не сделает работу. С этим никто не спорит. Только каждый человек должен заниматься тем, к чему он назначен в компании. Директор должен управлять, разрабатывать стратегию и подписывать бумаги, менеджеры – общаться с клиентами, водители – управлять автомобилем, а уборщица – мыть полы. Если в вашей организации каждый будет заниматься несвойственной ему работой, то получится следующее:

• без руководителя встанет вся работа. Персонал будет ждать, когда придет начальник и выполнит все их обязанности;
• у начальника не будет хватать времени на выполнение своих задач;
• руководитель потеряет авторитет у сотрудников. Начальника, который тратит время на мелкие работы, не уважает персонал.

2. Отсутствие дистанции в отношениях с подчиненными

Вполне невинное желание быть своим для коллектива может сыграть злую шутку с директором. Сотрудники всегда должны знать границы дозволенного и соблюдать дистанцию в отношениях с начальниками. Потому что «попутать берега» может даже очень хороший сотрудник. При этом начинаются нарушения дисциплины, халатное отношение к выполнению своих обязанностей. Сотрудники полагают, что за плохую работу они не будут наказаны.

Если руководитель пришел в новый коллектив, строить новые отношения будет значительно проще. Начальник устанавливает правила, которые выгодны для него. Если руководителем назначен бывший сотрудник коллектива, с которым он недавно общался на равных, выстроить границы будет значительно сложнее. Потребуется много времени, чтобы сослуживцы привыкли относиться к новому руководителю с уважением.

3. Слишком мягкий характер

Коллектив всегда будет стремиться установить власть большинства, но руководитель должен уметь лавировать среди разных мнений, кнутом и пряником добиваясь своих целей. И если в отношениях с сотрудниками стоит проявлять иногда мягкость, то в переговорах с инстанциями необходимо отстаивать свои интересы до победного конца. Это касается отношений с банком, арендодателями и другими организациями. Проводить переговоры нужно жестко, не поступаясь интересами компании.

Бизнесмен должен добиваться сохранения прежних условий аренды, предоставления скидок у поставщиков, честности подрядчиков. Успешно вести дело сможет только человек с сильным внутренним стержнем.

4. Игнорирование трендов

Грамотный руководитель должен держать руку на пульсе развития той сферы, в которой он работает. Если компания остановится в росте и развитии, то очень скоро она прекратит свое существование. Новые тренды появляются практически каждый день. Нужно уметь их вовремя заметить и применить в ведении своего дела.

В первую очередь сам руководитель должен непрерывно обучаться и требовать того же от сотрудников. Новые и полезные приемы можно сразу применять на практике. Если новшество у вас не прижилось, ничего страшного. Бизнес – это всегда эксперимент, в своем роде. Если не внедрять новые разработки, случится так, что ваши конкуренты обойдут вас. Компания потерпит убытки и разорение.

5. Уверенность в собственной непогрешимости

Позиция «Я начальник, ты – дурак» никогда не приносит успеха. Власть не дает человеку права быть уверенным в своей непогрешимости. К сожалению, многие директора считают по-другому. Гордость и тщеславие сильно способствуют помутнению рассудка.

Некоторые просто боятся пасть в глазах своих подчиненных, считая, что если они послушаются сотрудников, то все будут считать их слабыми. Нет ничего плохого в совещаниях со своей командой в некоторых вопросах. В коллективе наверняка есть опытные работники, которые выскажут ценные предложения. Новички также могут иметь свежее видение ситуации, чем окажут помощь команде.

Уважение мнения коллектива только повысит авторитет руководителя среди подчиненных. Люди будут понимать, что их начальник внимательный человек, умеющий прислушаться к мнению другого. Но увлекаться совещаниями не стоит. Есть риск разучиться принимать решения самостоятельно, что негативно повлияет на ведение бизнеса.

6. Страх ответственности

Главная задача руководителя – умение принимать решения и брать ответственность за общее дело. Сотрудник вправе сказать в случае неудачи, что так сделать приказал начальник. Неуверенность в себе часто побуждает руководителя совершать ошибки в управлении персоналом организации. В результате происходит следующее:

• вопрос долго решается;
• высшее начальство сомневается в компетенции руководителя отдела;
• сотрудники общаются на посторонние темы, потому что знают, что начальник будет долго принимать решение.

Чтобы быстро принимать грамотные решения, нужно быть настоящим профессионалом. Когда руководитель не владеет всей информацией, у него возникают сомнения. Для повышения осознанности нужно проходить обучения, тренинги, улучшать свою компетентность. Тогда со временем начальник будет легко и быстро принимать самые сложные решения.

Михаил Дашкиев о Сергее Азимове

7. Неверное планирование времени

Если работодатель ничего не успевает, опаздывает на переговоры, а после рабочего дня задерживается в кабинете, это значит, что он не пользуется принципами тайм-менеджмента. Последствия такого нарушения будут плачевные:

• сотрудники начнут подражать своему начальнику. Если руководитель опаздывает, не звонит вовремя, забывает о поручениях, работники тоже будут халатно относиться к своим обязанностям;
• руководитель потеряет важные сделки и выгодные предложения партнеров;
• директор утратит доверие партнеров, они просто перестанут слушать бизнесмена и не захотят работать с тем, кто не держит своего слова.

Следует учиться грамотно распределять свое время. Если этого нет от природы, необходимо приобретать навык тайм-менеджмента.

Планирование только вначале дается тяжело. По мере тренировки образуется привычка делать все вовремя. Для организации грамотного распределения дел в течение дня существует множество способов: приложения для смартфонов, ежедневники, напоминания на телефоне. При постоянном планировании на ближайшее время руководить организацией станет намного проще.

Если, прочитав статью, вы обнаружили у себя хотя бы одну из ошибок в управлении персоналом организации, есть повод задуматься. Промахи бывают у каждого руководителя, но не каждый может их признать и приложить усилия к исправлению. Успех организации во многом зависит от управляющего, поэтому стоит повышать свои знания и умения, чтобы бизнес процветал.

ОШИБКИ В УПРАВЛЕНИИ

В
любой реальной CАУ
невозможно точное равенство задающего
воздействия g
и управляемой величины y.
Ошибку САУ при этом вычислим согласно
уравнению ошибки как разность этих
воздействий, т.е.:

Учитывая
историю переходных процессов, ошибку
можно представить в виде двух составляющих:
установившейся (статической) и переходной
(динамической):

В
линейных САУ установившаяся (статическая)
ошибка определяется частным решением
её дифференциального уравнения, а
переходная (динамическая) ошибка –
решением однородного дифференциального
уравнения.

Таким
образом, установившуюся ошибку САУ в
неподвижном состоянии называют
статической, а ошибку при переходных
режимах – динамической.

Текущая
ошибка отработки переменного сигнала
называется динамической ошибкой САУ.
Динамическая ошибка системы изменяется
с течением времени. Она зависит от
структуры, параметров и характера
изменения воздействий САУ.

38 Повышение качества и синтез линейных сау

В
системе регулирования по отклонению
установившаяся [ошибка имеет три
составляющие:

(⁵—²⁴)

|
где

—
ошибка воспроизведения задающего
воздействия
—
ошибка, вызываемая действием возмущений;
—
ошибка чувствительного элемента,
измеряющего рассогласование

Как
было показано в гл. 4, установившаяся
ошибка может [быть представлена в виде
ряда (4.3). При этом коэффициенты [ошибок
воспроизведения

вычисляют
по передаточной функции

замкнутой
системы для ошибки вос­произведения

Нужно,
заметить, что в статической системе

где
k
—
передаточный коэффициент разомкнутой
системна;
—
передаточный коэффициент прямой, цепи
от возмущения

до
выходной координаты у.

Следовательно,
уменьшение установившейся ошибки
постоянных значениях задающего
воздействия и возмущения достигается
увеличением передаточного коэффициента
разом­кнутой системы. Однако с
увеличением статической точности в
большинстве случаев уменьшаются запасы
устойчивости I
и при значительном увеличении k
система
становится неустойчи­вой.

Противоречие
между статической точностью и
устойчиво­стью проиллюстрировано на
рис. 5.9, где сплошными линиями показаны
логарифмические частотные характеристики
разом­кнутой системы с передаточной
функцией

при

Если
пере­даточный коэффициент увеличить
до k
— 60,
то ЛАЧХ при­нимает положение, показанное
пунктиром. Частота среза уве­личилась
и запас устойчивости по фазе уменьшился
с

до

Столь
малый запас по фазе совершенно недопустим.

При
повышении статической точности путем
увеличения передаточного коэффициента
k
разомкнутой
системы необхо­димы мероприятия для
обеспечения достаточного запаса
устой­чивости. Они будут рассмотрены
в следующем параграфе. Воз­можно,
вообще говоря, создание такой структуры
системы, ко­торая допускает неограниченное
увеличение передаточного коэффициента
k
разом­кнутой
цепи 121.

Другой
путь повы­шения статической точ­ности
— обеспечение астатизма. В астатической
системе младшие коэф­фициенты ошибки
имеют следующие значения:

где
k₀
—
передаточный ко­эффициент разомкнутой
системы называемый в данном случае
добротно­стью системы по скорости
(или коэффициентом доб­ротности
по скорости). Таким образом, в астатической
системе отсутствует уста­новившаяся
ошибка от постоянного задающего
воздействия и постоянных возмущений.

Для
астатизма относительно возмущения
интегрирующее звено должно быть введено
до точки, в которой приложено возмущение
(рис. 5.10).

Влияние
интегрирующего звена на динамические
свойства системы

где
сплошными линиями пока­заны
логарифмические частотные характеристики
системы с пе­редаточной функцией
(5.26). При введении в разомкнутую цепь
этой системы интегрирующего звена
характеристики прини­мают положение,
показанное пунктиром. Фазочастотная
харак­теристика переместилась вниз
на —90°, а амплитудно-частот­ная
характеристика повернулась вокруг
точки а
по
направле­нию часовой стрелки . В
результате запас устойчивости по фазе
уменьшился с

до
недопустимо малого значения

Система
остается устойчивой, но переходный
процесс будет сильно колебательным.
Кроме того, уменьшилась ча­стота среза
и переходные процессы будут более
продолжитель­ными.

Однако
в других ситуациях введение интегрирующего
зве­на может не только не ухудшить, а
даже улучшить динамиче­ские свойства
системы. Пусть, например, посто­янные
времени системы с передаточной функ­цией
(5.26) имеют сле­дующие значения: Т₁
=
= 0,05 с, Т₂
=
0,0025 с и T₃
= 0,001 с. Лога­рифмические частотные
характеристики разомк­нутой системы
показаны

При
введе­нии интегрирующего звена
характеристики принимают положе­ние,
показанное пунк­тирными линиями. В
данном случае ин­тегрирующее звено
уменьшило частоту среза, но запас
устой­чивости по фазе увеличился с

|до

.
Хотя быстродействие системы
уменьшилось, но уменьшилась и
колебательность.

Таким
образом, при повышении статической
точности путем введения интегрирующего
звена могут оказаться необхо­димыми
мероприятия по сохранению запасов
устойчивости САУ.

Значительно
лучшие результаты получают при получении
астатизма с помощью изодромного звена,
т. е- звена с передаточной функцией

постоянная
времени изодрома.

Если
постоянная времени

достаточно
велика, то запас устойчивости может
быть сохранен неизменным. Уменьшение
передаточного коэффициента разомкнутой
системы должно быть скомпенсировано
увеличением коэффициента усиления
усилителя. Следует учитывать, что при
большом значении

могут
увеличиться старшие коэффициенты
ошибки.

Астатизм
САУ относительно задающего воздействия
можно обеспечить более простыми
способами: неединичной обрат­ной
связью и масштабированием [3).

Структурная
схема системы с неединичной обратной
свя­зью показана на рис. 5.13, а.
В
установившемся режиме регу­лируемая
координата связана с постоянным задающим
воздей­ствием соотношением

(5.27)

где
k_n
—
передаточный коэффициент прямой цепи
системы.

Если
выполнить основную обратную связь
системы с коэффициентом

и
система относитель­но задающего
воздействия будет астатической.Структурная
схема системы масштабированием входной
(величины показана на рис. 5.13, б.
Ее
особенность — наличие

усилительного
звена с передаточным ко­эффициентом
m
на входе. В установив­шемся режиме

где
k
—
передаточный коэффициент разомкнутой
системы.

При
/л = 1 -f-
УЬ
получаем
у
= g₀
и
система является аста­тической
относительно задающего воздействия.

Недостаток
этих способов в том, что астатизм
обеспечива­ется только при сохранении
указанных соотношений между пе­редаточными
коэффициентами. Неточное определение
переда­точного коэффициента какого-либо
элемента системы и его изменение в
процессе эксплуатации ведут к появлению
стати­ческой ошибки. Астатизм,
достигнутый введением интегрирую­щего
или изодромного звена, сохраняется и
при изменении па­раметров системы.
Однако нужно иметь в виду, что введение
двух интегрирующих звеньев в систему,
состоящую из усили­тельных, апериодических
и колебательных звеньев, сделает ее
структурно-неустойчивой. Возможно
обеспечение астатизма и более высокого
порядка. При этом из-за введения большого
числа интегрирующих или изодромных
звеньев и мероприятий, обеспечивающих
требуемые динамические свойства,
структура САУ значительно усложняется.

Компенсация
внешнего воздействия (обеспечение
инвари­антности). Рассмотренные выше
способы улучшения статиче­ских и
динамических свойств системы связаны
лишь с изме­нениями параметров
элементов САУ и структуры ее отдельных
участков, но при этом не затрагивают
принципа действия си­стемы.

Помимо
принципа регулирования по отклонению
сущест­вует принцип регулирования
по внешнему воздействию. Значительный
эффект дает их одновременное ис­пользование.
В этом случае системы называются
комбиниро­ванными. Кроме замкнутого
контура они имеют дополнитель­ную
цепь влияния внешнего воздействия —
возмущения или задающего.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #