АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Прямые показатели качества

Читайте также:
  1. ERP-стандарты и Стандарты Качества как инструменты реализации принципа «Непрерывного улучшения»
  2. II. Основные показатели деятельности лечебно-профилактических учреждений
  3. II. Показатели финансовой устойчивости предприятия.
  4. IV. Показатели доходности (рентабельности).
  5. S 4. Показатели развития мировой экономики
  6. Абсолютные и относительные показатели изменения структуры
  7. Абсолютные и относительные показатели изменения структуры
  8. Абсолютные показатели вариации
  9. Абсолютные, относительные и средние показатели в статистике
  10. Агрегированные показатели бедности
  11. Анализ качества продукции и производственного процесса
  12. Анализ качества произведенной продукции

 

Основной характеристикой качества САР является точность, которая оценивается ошибкой регулирования

. (6.1)

Пример появления ошибки регулирования в системе автоматической стабилизации показан схемой на рис. 6.1. Система должна обеспечивать равенство управляемой величины y (t) задающему воздействию u (t) при действии возмущения z (t). Регулятор обозначен передаточной функцией W 1(p), объект управления – передаточной функцией W 2(p).

 

z (t)

 

u (t) e (t) x (t) y (t)

W 1 W 2

 
 

 


Рис. 6.1. Замкнутая система

автоматического регулирования.

 

 

Нетрудно убедиться, что ошибка регулирования зависит от задающего воздействия и от возмущения. Для этого, методом обратного движения построим операторное уравнение

.

Запишем уравнение по Лапласу ошибки

E (p) = U (p) – Y (p),

учтем формулу передаточной функции по ошибке

и после простых алгебраических действий получим:

.

Первое слагаемое делает вклад в ошибку регулирования от задающего воздействия, второе – от возмущения. Передаточные функции представляют свойства системы.

Введем в формулу (6.1) условие единичного ступенчатого воздействия, u (t) = 1(t). Тогда переходной функцией будет h (t). Ошибка получает вид

. (6.2)

Формула (6.2) показывает, что ошибка отличается от переходной функции на постоянную величину. Поэтому, оценивая качество, в формулах можно использовать непосредственно переходную функцию. При импульсном воздействии ошибка регулирования будет отличаться от таковой при единичном ступенчатом воздействии.

С течением времени h (t) стремится к установившемуся значению h (∞), а ошибка регулирования – к некоторому постоянному значению

.

Это значение ошибки называют статической ошибкой. Статическая ошибка есть рассогласование между установившемся значением регулируемой величины и ее заданным значением:

.

Смысл статической ошибки заключается в следующем. Система исполняет регулирующую команду не до конца: когда достигается установившееся состояние, остается некоторое остаточное отклонение регулируемого параметра от заданного значения. Остаточное отклонение зависит от конструктивных особенностей САР и от величины управляющего воздействия.

Разность

(6.3)

называют динамической ошибкой.

Систему автоматического регулирования с остаточной ошибкой в установившемся режиме называют статической системой.

Наряду со статическими, есть системы, у которых регулируемый параметр по достижении равновесия принимает точно заданное значение. Систему автоматического регулирования, которая исполняет регулирующую команду точно, называют астатической.

Подводя итог сказанному, можно констатировать:

- показатель качества «точность» оценивается двумя ошибками: статической и динамической;

- регулирование статической системы происходит с ошибкой.

- астатическая система регулируется без ошибки.

Быстродействие. Оценивается временем регулирования tp, рис. 6.2. Это промежуток времени, по истечении которого отклонение выходной величины от установившегося значения h (¥) не превышает некоторой заранее заданной величины Δ. Последняя носит название «поры нечувствительности».Обычно назначают Δ в пределах (0,01 … 0,05) h ().

 

h (t)

 

h max

 

2 Δ

 

 
 


h (∞)

 
 

 


0 t н t м t p

 

Рис. 6.2. Переходная функция

 

Наряду с tp для колебательных процессов используют две другие оценки быстродействия. Одна из них – время t н от начала процесса до первого пересечения кривой h (t) с прямой h = у (¥), рис. 6.2. Время t н называют временем нарастания переходного процесса. Другая – время t м достижения первого максимума, рис. 6.2.

 

Перерегулирование. Это максимальное отклонение регулируемой величины от установившегося значения h (¥). Определяется в процентах:

(6.4)

hmax – величина h (t) в момент времени tм, рис. 6.2.

Чем больше g, тем более система склонна к колебаниям.

Число колебаний регулируемой параметра h (t) за время регулирования tp. Период колебаний определяется как 2p/ w. Частное от деления времени регулирования на период колебаний есть число колебаний

. (6.4)

Число колебаний регулируемой величины оценивает показатель переходного процесса, называемый «колебательность». Высокая колебательность отвечает большой амплитуде или частоте колебаний, медленному затуханию. В этом случае величина ν тоже большая. Низкой колебательности отвечает малая величина ν.

Специфические особенности системы регулирования могут потребовать дополнительные оценки качества. Например, точность воспроизведения входного сигнала, величина ошибки от возмущения и др.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 | 58 | 59 | 60 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.006 сек.)