Основными показателями качества АС является:
1. устойчивость
2. быстродействие
3. коэффициент передачи
4. установившаяся ошибка управления.
Рассмотрим некоторые. Среди типовых воздействий, применительно к которым формируется показатели качества переходных процессов АСР, чаще всего используется воздействие в форме единственного станка на входе системы. Такое воздействие отражает ряд характерных режимов эксплуатации АСР (пуск системы, резкое возрастание нагрузки и т.п.).
1- колебательный процесс неустойчивый
2- колебательный процесс устойчивый
3- монотонный переходный процесс
4- колебательный процесс без пере регулирования.
Обратимся к АСР, на вход которой подано воздействие в виде единичного скачка . В зависимости от свойств системы выходное значение будет изменятся по некоторому закону.
Кривая 1 характеризует неустойчивый, расходящийся переходный процесс. АСР имеющая такой переходный процесс, не отвечает основному требованию устойчивости.
Под устойчивостью АСР принимают способность системы, выведенной из равновесного состояния, с течением времени вновь прийти в равновесное состояние, т.е. в состояние, при котором выходная величина отличается от заданной не более как на допустимую величину ошибки.
Система, не отвечающая требованием устойчивости, не пригодна к эксплуатации и должна быть стабилизирована.
Показатели качества динамических режимов в устойчивых АСР рассмотрим на примере колебательного переходного процесса. К этим показателям относятся: время переходного процесса, максимальное перерегулирование, колебательность.
Время переходного процесса, представляет собой отсчитываемое от начала приложения типового воздействия время, в течение которого установится такое значение выходной величины , которое будет отличатся от заданного не более как на величину допустимой ошибки.
Максимальное пере регулирование- определяет максимальное отклонение регулируемой величины от ее установившегося значения в течении времени переходного процесса. Значение максимального регулирования определяется в % от установившегося значения регулируемой (выходной) величины.
.
Колебательность определяется числом полных колебаний выходной величины около установившегося значения в течение времени переходного процесса.
Для характеристики переходных процессов, обусловленных непрерывными быстро меняющимися воздействиями, вводится также понятие динамической точности системы, определяющей динамическую ошибку регулирования. Количественной оценкой точности служит среднеквадратичная ошибка, представляющая собой положительный квадратный корень выражения
Где: М- символ математического ожидания
-фактическое значение выходной величины
x(t) – желаемое значение выходной величины.
Быстродействие определяется по времени переходного процесса, или по величине регулирования Тр.
Для анализа качества САУ часто применяют частотный метод, который базируется на различных частотных характеристиках представляющих собой реакцию системы на гармонически меняющийся сигнал.
Типовыми электронными блоками.
Электронная модель имеет ту же физическую природу, что и реальная САУ, она описывается теми же дифференциальными уравнениями, но отличается от реальной, масштабом и мощностью