М. Д. Адамбаев автоматтық басқару негіздері
жүктеу/скачать 2.26 Mb. Pdf көрінісі
|
| 2 Жүйелердің тұрақтылығы
2.1 Сызықты жүйелердің тұрақтылығын зерттеу Автоматты реттеу жүйесі жұмыс процесінде әртүрлі қоздыру әсерлеріне душар болады, ол жүйені орнатылған режимінен, тең әсерлі күйден шығарып жібереді және реттелетін шаманы берілген мәнге келтіруге ұмтылады. Жүйе массасы, сыйымдылық және басқа да бар болуының салдарынан бір күйден басқа күйге лезде өтуі мүмкін. Қоздырушы әсер мен одан кейінгі жүйедегі реттегішті қалпына келтіруші әсерлердің нәтижесінде өтпелі процестер пайда болады. Осыдан үш түрлі процестер орын алады: 1) Реттелетін шама, ол қоздырушы әсер нәтижесінде берілген мәннен ауытқиды, реттегіштің әсерінен уақыт аралығында реттегіштің статикалық қателігіне жауап беретін дәлдікпен берілген мәнге қайта оралады. Мұндай өтпелі процесс үйлесімді деп, ал реттеу жүйесі тұрақты деп аталады. АФЖС ) ( A және ) ( мәндері бойынша полярлық координаталарда құруға болады. Егер қажет болса, НЖС және ЖЖС құруға болады. Жабық жүйенің ЖС-ын құру ұқсас жүргізіледі (жабық жүйенің БФ қолданылады). 2) Реттелетін шама, қоздырушы әсердің нәтижесінде берілген мәннен ауытқыған, уақыт аралығында реттегіштің әсерінен ол мәнге жақындамай, берілген мәнге апериодты түрде немесе тербеліспен теориялы түрде шексіз оқшауланады, оның амплитудасы үздіксіз өседі. Мұндай өтпелі процесс тармақталған,ал реттеу жүйесі тұрақсыз деп аталады. Шексіз өсетін амплитудан тербелу мүмкін болмаған сияқты қандай да бір физикалық параметрдің берілген мәннен шексіз ауытқуы болуы нақты жағдайда мүмкін емес екенін ескерген жөн. Ауытқулар элементтердің қасиеттерімен шектеледі: электр машиналардың қанығуы, поршеньнің максималды жүрісі, қозғалтқыштың шектелген қуаты және т.б. Бірақ реттелетін шамада пайда болатын тербелістер мен реттелмейтін ауытқулар жабдықтардың бұзылмауы, қауіпсіздік және басқа түсініктемелер бойынша жіберілмейді. 3) Реттелетін шама қоздыру әсерінен берілген мәннен ауытқыған, уақыт ішінде, реттегіш әсерінен орнатылған мәнге қайтып оралмай, бастапқы шартқа тәуелді амплитудамен өшпейтін тербеліс жасайды. Мұндай өтпелі процесс тербелістік, ал сызықты реттеу жүйесі – тұрақтылық шекарасында орналасқан деп аталады. Бейсызықты жүйелерде амплитудасы тұрақты төзімді тербелісті тудыруы мүмкін, оның шамасы кез келген қоздырушы әсерді алғаннан кейін жүйе қайта оралатын бастапқы шартқа тәуелді. Мұндай жүйелер орнықты тербелістер ретінде қарастырылады. Орнықсыз автоматты реттеу жүйелері іс жүзінде жарамсыз болып табылады, сондықтан міндетті түрде жүйенің орнықтылығын (тұрақтылығын) зерттеу қажет. 39 Кезкелген статикалық жүйенің тепе-теңдігі орнықтылығын анықтау үшін осы жүйенің тепе-теңдік күйінен шамалы ауытқуы кезіндегі әрекетін білу қажет (2.1 сурет). 2.1 cурет - Тепе-теңдіктің әртүрлі түрлері Шардың А күйінен кезкелген шамалы ауытқуы кезінде оны бастапқы күйге қайтып әкелетін күш пайда болады және сәйкесінше бұл тепе-теңдік күйден шамалы ауытқыған кезде осы жағдайда тұрақсыз болып табылатын тепе-теңдік күйден ауытқуын жалғастыратын күштер пайда болады. Көлденең жазықтықтағы С нүктесінде орналасқан шар бейтарап тепе- теңдікте орналасады, өйткені оның С нүктесінен ауытқыған кезде қосымша күштер пайда болмайды. D нүктесінде орналасқан шар жартылай тұрақты тепе-теңдікте орналасқан. Шексіз аз ауытқулар кезіндегі жүйе тұрақтылығын аз орнықты деп атайды. Көбінесе аз орнықты жүйелер соңғы жеткілікті үлкен ауытқуларда да тұрақты болып шығады, яғни жүйе орныққан болып табылады. Тепе-теңдік күйден аз ғана ауытқумен алынған сызықты автоматты реттеу жүйесінің бос қозғалысы тұйықталған жүйенің дифференциалдық теңдеуімен жазылады: . 0 ) ... ( 1 1 1 0 жүктеу/скачать 2.26 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|