Е.А.Санковского-Г.Г.Сигалова.
Построение желаемой ЛАЧХ по методу
Исходными данными для построения желаемой ЛАЧХ по этому методу являются следующие характеристики:
и - максимальные значения скорости и ускорения задающего воздействия; δ – допустимая ошибка в установившемся режиме; σ и tп.п. – допустимые показатели качества переходной характеристики; γ – запас устойчивости по фазе.
Предложено рассматривать девять типов ЛАЧХ разомкнутой системы, приведенные в таблице 9.2.
В табл. 9.2 наклоны асимптоты имеют значения: для первого типа – 0 -20 и -40; для второго –20 –40 –60; для третьего- 20 –40 –20 и –60дБ/дек; для четвертого –20 – 40 –20 и –40; для пятого –40 – 20 – 40; для шестого -0 –60 – 20- 40; для седьмого –20 – 60 –20 –40; для восьмого – 40 –60 –20 –40 и для девятого – 60 – 20 – 40 дБ/дек соответственно.
Значения ω1 и ω2 есть обратные величины постоянных времени с соответствующими индексами.
Таблица 9.2
Типовые ЛАЧХ по Е.А.Санковскому – Г.Г.Сигалову.
N п/п | Передаточная функция | Асимптотическая ЛАХ | Частота среза | ||||||||
| Kω1 | ||||||||||
| K | ||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
| |||||||||||
|
При выборе типа ЛАЧХ рекомендуется исходить из следующих соображений:
а) выбирать ЛАЧХ типа 1 или 2, если задающее воздействие изменяется с большим ускорением, а уровень помех мал;
б) выбирать ЛАЧХ типа 3, 4 или 5, если ускорение задающего воздействия невелико, но высокий уровень помех;
в) при больших ускорениях и высоком уровне помех выбирать ЛАЧХ типа 6, 7, 8 или 9.
Построение желаемой ЛАЧХ осуществляют в следующей последовательности.
1. По заданным и δ строят запретную зону, куда не должна заходить желаемая ЛАЧХ. Величины ωк и Lк определяют из следующих соотношений
и
Если сопрягающая частота одного из апериодических звеньев системы равна ωк, то асимптоты необходимо поднять на 3 дБ.
2.По расположению запретной зоны, в соответствии с изложенными в п.п. а), б) и в) рекомендациями и виду исходной ЛАХ из таблицы 9.2 выбирают тип ЛАЧХ.
3. Определяют необходимое значение запаса устойчивости по фазе по формуле γ = 73 – σ.
4. Определяют частоту среза по формуле
где с = 9 при γ = 30°, с = 8 при γ = 45°, с = 7 при γ = 60°.
5. Выбирают значение сопрягающей частоты ω1 по виду ЛАЧХ неизменяемой части.
6. Определяют величину ω2 по соотношению из табл. 9.2.
7. Вычисляют постоянную в радианах
8. Определяют сопрягающую частоту ω3 по формуле
где Тi – постоянные времени, соответствующие сопрягаемым частотам ω3, ω4 …
9. Для проверки правильности расчета используют соотношение где ℓ = 2 или 3 при наклоне сопрягающей асимптоты -40 и -60 дБ/дек. соответственно.