Синтез корректирующих звеньев в прямой цепи

На пилотажных стендах необходимо обеспечить подобие динамических характеристик базового самолета. В этом случае пилотажный стенд должен обладать такой же полосой пропускания и АФЧХ, как и базовый самолет.

АФЧХ являются желаемыми для настройки пилотажного стенда. В общем случае желаемые АФЧХ определяются показателями:

1) Желаемый коэффициент усиления на малых и средних частотах

2) Свойства минимальной фазовости на малых и средних частотах

3) Статические/ астатические свойства на малых и средних частотах

Изменение АФЧХ реализуется использованием фильтров малых, средних и больших частот

 

Методика включает использование схемы соединения неизменяемой части системы и фильтра, который является аналоговым или цифровым

 

Рис. Схема установки корректирующего звена в прямой цепи

 

W_нч – неизменяемая часть

W_кор – корректирующее устройство

Рис. Логарифмическая амплитудно-частотная характеристика неизменяемой части системы

 

Рис. Выбор частоты начала коррекции фильтром низких частот

Рис. Выбор частот начала и окончания коррекции фильтром средних частот

Рис. Выбор частот начала и окончания коррекции фильтром высоких частот

Система называется минимально-фазовой, если ее логарифмическая амплитудная частотная характеристика пересекает ось частот под углом

Для минимально-фазовой системы системы можно использовать большие коэффициенты усиления, что обеспечивает большую полосу пропусания.

У неминимально-фазовых систем допустимые коэффициенты усиления ограничены допустимым запасом устойчивости по фазе.

Рис. Запасы устойчивости по фазе для апериодической системы

 

 

Колебательное звено:

Рис. Запасы устойчивости по фазе для колебательной системы