Курсовая работа: Синтез трехконтурной САР положения производственного механизма
Рис. 7. Структурная схема системы управления
5. Синтез регулятора тока
Конечной задачей синтеза регулятора является определение типа регулятора, т.е. его передаточной функции, принятой в соответствии с реализуемым законом управления. Кроме того, необходимо определить значение параметров регулятора, т.е. его коэффициент усиления и его постоянные времени, обеспечивающие заданные показатели качества процесса регулирования. В СПР синтез регуляторов начинается с синтеза внутреннего контура. В данном случае это контур регулирования тока. Синтез производим на основании структурной схемы замкнутого контура регулирования тока, которая представлена на рис. 8.
 |
???. 8. ??????????? ????? ?????????? ??????? ????????????? ????
Синтез регуляторов системы подчинённого регулирования производим в следующей последовательности:
– определяем передаточную функцию объекта управления (к ОУ относим все звенья кроме регулятора),
– по виду передаточной функции ОУ определяем тип регулятора, т.е. его передаточную функцию (
),
– определяем параметры регулятора (коэффициент передачи и постоянные времени регулятора), из условия настройки регулятора на модульной или симметричный оптимум,
– переходим к синтезу последующего контура.
Находим передаточную функцию разомкнутого контура без регулятора:
.
Имеется три инерционных звена, выбираем ПИД – регулятор с передаточной функцией:
,
где
, 
– постоянные времени.
Рассчитываем параметры из условия настройки регулятора на модульный оптимум, т.к. передаточная функция замкнутого контура не только не содержит интегрирующего звена 
, но и имеется дифференцирующее звено 
.
При типовой настройке регулятора на модульной оптимум параметры определяем из соотношений для компенсации наибольших постоянных времени:
и .
При таком выборе параметров передаточная функция разомкнутого контура:
,
,
где
.
Передаточная функция замкнутого контура (инерционного звена):
,
где
,
.
Установлено, что для такой передаточной функции показатели качества переходного процесса (рис. 9) имеют следующий вид;