Построение желаемых логарифмических амплитудно-частотных и фазочастотных характеристик

 

При построении желаемой ЛАЧХ целесообразно выделить три области частот: область низких, область средних и область высоких частот.

В интервале низких частот вид ЛАЧХ указывает на порядок астатизма и статическую точность системы. При частотах, меньших первой сопрягающей частоты ЛАЧХ имеет наклон 20υ дб/дек, где υ - порядок астатизма системы.

Интервал средних частот лежит между первой и второй сопрягающими частотами, т.е.

 

ω ≤ ωср ≤ ω,

ω = (3 - 4) ∙ωср,

, (1.23)

,

 

где tр - время регулирования квазистационарной системы;

β - коэффициент, зависящий от величины перерегулирования σ%, определяемый по графику зависимости (рис.3).


Рисунок 3 - График зависимости коэффициента β (σ %)

 

Выбираем коэффициент β = 3.2, тогда

 

 с-1;

ω= 3,5 ωср = 3,5 13,39 = 46,89 ≈ 47 с-1;

ω = 4,17 ≈ 4 с-1.

 

Таким образом, определив все частоты, строим желаемую ЛАЧХ из таких соображений:

В области низких частот наклон ЛАЧХ -40дб/дек, в области средних частот наклон ЛАЧХ имеет -20 дб/дек, в области высоких частот наклон ЛАЧХ совпадает с наклоном ЛАЧХ нескрорректированной системы, поскольку на переходной процесс она большого влияния не оказывает.

По виду желаемой ЛАЧХ строим фазочастотные характеристики.

 



Построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики корректирующего звена системы

 

Учитывая то, что передаточная функция разомкнутой скорректированной системы определяется выражением.

 

Wск = Wнс (p) Wкз (p), (1.24)

 

получаем, что

 

Wкз (jω) = Wск (jω) /Wнс (jω). (1.25)

 

Прологарифмируем (1.25) и получим

 

lg Wкз (jω) = lg Wск (jω) - lg Wнс (jω). (1.26)

 

Из выражения следует, что ЛАЧХ корректирующего устройства квазистационарной системы равна разности ЛАЧХ скорректированной и нескоректированной системы равна разности ЛАЧХ скорректированной и нескорректированной ЛАЧХ соответственно. Таким образом, вычитая ординаты ЛАЧХ нескорректированной системы и ординат желаемой ЛАЧХ на частотах сопряжения, получим ординаты ЛАЧХ корректирующего устройства.

Передаточная функция корректирующего звена будет иметь вид

 

. (1.27)




Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: