Выбор корректирующих устройств

После построения ЛАЧХ L_н неизменяемой части системы и желаемой ЛАЧХ L_ж можно определить их разность L_ку = L_ж - L_н, т.е. ЛАЧХ L_ку последовательного корректирующего устройства. Это удобно сделать графически: при каждой из сопрягающих частот характеристик L_ж и L_н вычислить разность их ординат, полученные точки нанести на график и соединить отрезками прямых.

На основании ЛАЧХ L_ку составляют передаточную функцию W_ку необходимого последовательного корректирующего устройства. Его передаточный коэффициент определяют по ординате L_ку этой ЛАЧХ при частоте ω=1, т.к. L_ку(1)=20 lgK_ку

Каждой сопрягающей частоте ω_i, при которой наклон ЛАЧХ L_ку(w) увеличивается на - ν · 20 дБ/дек, соответствует множитель в знаменателе W_ку. Если при сопрягающей частоте ω_j наклон ЛАЧХ L_ку уменьшается на + η · 20 дБ/дек, то ей соответствует множитель в числителе W_ку.

Затем решают вопрос о том, какое корректирующее устройство (КУ) целесообразно использовать. Принципиально возможны три схемы включения (КУ) (рис.9.5): последовательно, встречно-параллельно, параллельно.

Рис. 9.5. Варианты включения корректирующих устройств: а – последовательно, б – встречно-параллельно, в – параллельно.

Передаточные функции КУ при различных схемах включения связаны между собой соотношениями

Выбирают участок неизменяемой части системы, параллельно или встречно-параллельно которому может быть включено КУ, и по найденному значению с помощью формул определяют необходимые значения и .

Анализируя общие свойства последовательного, параллельного и встречно-параллельного КУ, а также сложность передаточных функций и можно сделать выбор одного из них. В сложной системе может быть целесообразным введение двух корректирующих устройств. Для определения их передаточных функций следует воспользоваться приведенными соотношениями.

Последовательному КУ (рис.9.5,а) эквивалентно сочетание параллельного и встречно-параллельного КУ, если их передаточные функции удовлетворяют равенству

.

Встречно-параллельному КУ (рис.9.5,б) эквивалентно сочетание последовательного и параллельного КУ, передаточные функции которых удовлетворяют равенству Параллельному КУ (рис.9.5,в) эквиваленты последовательное и встречно-параллельное КУ с передаточными функциями, удовлетворяющими равенству .

Весьма часто в качестве КУ используют пассивные и активные четырехполюсники постоянного тока, а также дифференцирующие трансформаторы и тахогенераторы. Если необходимо соединить последовательно два четырехполюсника, то между ними ставят разделительный усилитель.

После выбора схемы пассивного четырехполюсника определяют параметры его элементов.

Пассивные четырехполюсники уменьшают общий передаточный коэффициент цепи. Поэтому после их выбора нужно окончательно определить необходимое значение передаточного коэффициента усилителя.

В заключение синтеза должно быть проверено удовлетворение требований, на основании которых осуществлялся синтез системы.