Основы автоматического управления
2 Исследование качества процессов регулирования Одной из проблем, возникающих при построении систем автоматического регулирования, наряду с проблемой устойчивости, является качество регулирования, характеризующее точность и плавность протекания переходного процесса. Система автоматического регулирования называется качественной, если она удовлетворяет определенным технологическим требованиям: например, как будет меняться реакция системы, если на ее вход действуют различного рода возмущения как по каналу управления, так и по каналу возмущения, т.е. обеспечивается ли принципиальная возможность прихода системы в некоторое установившееся состояние. Такое понятие качества автоматической системы охватывает ее статические и динамические свойства, выраженные в количественной форме и получившие название показателей качества управления. Для оценки качества регулирования в количественной форме используются показатели качества, которые подразделяются на прямые, косвенные, частотные, интегральные. Показатели качества управления Прямые показатели: Наиболее распространенными прямыми показателями или критериями качества, применяемыми в системах управления, являются: 1 Статическая ошибка регулирования ycт, определяемая как разность между установившимся значением регулируемой переменной и ее заданным значением (рис. 8.1а), т.е. yст = yуст– узад. 2 Динамическая ошибка регулирования yдин, определяемая как наибольшее отклонение в переходном процессе регулируемой переменной от ее установившегося значения (рис. 8.1б). 3 Рис. 8.1. Ошибки регулирования: а) статическая; б) динамическая 4 Перерегулирование σ, измеряемое в % и равное отношению первого максимального отклонения регулируемой переменной от ее установившегося значения к этому установившемуся значению (рис. 8.2а) (8.1) 3 Время регулирования Тр – время, за которое разность между текущим значением регулируемой переменной и ее заданным значением (или установившимся) становится меньше ε (рис. 8.1), |узад(t) – у(t)| < ε .