Способы коррекции САУ

Под улучшением качества процессов управления понимают такое изменение динамических свойств, которое позволяет получить более высокие показатели качества переходного процесса.

Для решения этой задачи в систему вводят так называемые корректирующие звенья (КЗ), которые изменяют динамику САУ в лучшую сторону.

С помощью КЗ повышают быстродействие и запас устойчивости системы.

Примечание. Следует заметить, что коррекция САУ – это комплексная задача, представляющая по существу проблему оптимального сочетания противоречивых качественных показателей: точности, быстродействия и запаса устойчивости. Обычно в инженерной практике эта проблема из-за сложности задачи решается методом последовательного приближения, т.е. поэтапного улучшения свойств системы (с рассматриванием множества вариантов).

Корректирующие звенья представляют собой пассивные и активные фильтры различной физической природы, которые включаются в систему тремя различными способами:

1) последовательно (обычно в прямой канал управления)

Отсюда результирующая ПФ:

(1)

2) параллельно какому-либо элементу САУ (обычно это параллельное соединение КЗ)

(2)

Обычно параллельно формируются промышленные типовые регуляторы: ПИ, ПИД, ПД.

3) в виде местной обратной связи (обычно о.о.с)

(3)

Использование того или иного типа корректирующих устройств определяется как удобством технической реализации, так и дополнительными свойствами рассматриваемых видов введения КЗ.

С теоретической точки зрения все виды коррекции эквивалентны, т.е. одна коррекция может быть пересчитана в другую на основе равенства:

(4)

Отсюда можно получить формулы перехода. Приведем соотношения, связывающие W_п(s) и W_oc(s) с W_пз(s). Последняя определяется на этапе ряд недостатков при реализации (будет показано далее).

а)

б) .

Параллельная коррекция по существу является разновидностью последовательной коррекции со всеми ее недостатками и достоинствами. Это вариант реализации сложной последовательной коррекции в виде суммы более простых КЗ.

Особое место занимает коррекция в виде о.с. Она имеет ряд существенных преимуществ перед другими видами коррекций.