Оценка качества регулирования в переходном режиме

Точность работы САР в переходном режиме определяется динамической ошибкой

, (2.8)

то есть ее величиной и длительностью существования. Величина и длительность отклонения D y (t) определяются характером переходного процесса, который зависит от свойств системы и места приложения внешнего воздействия.

В работе рассматриваются только прямые оценки качества регулирования, определяемые непосредственно по кривым переходного процесса. Основные прямые оценки качества регулирования приведены на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 – График переходного процесса

К основным оценкам качества регулирования относятся:

– время регулирования t _р;

– перерегулирование s;

– число колебаний N;

– частота колебаний w_к.

Время регулирования t _р – это минимальное время, по истечении которого регулируемая переменная будет оставаться близкой к установившемуся значению y (¥) с заданной точностью D. На практике обычно принимается равной 5% от установившегося значения, то есть

. (2.9)

Перерегулирование s – это отклонение первого максимального отклонения D y _max от установившегося значения к этому установившемуся значению в процентах, то есть

. (2.10)

На практике в большинстве случаев качество регулирования считается приемлемым, если s = (10 ¸ 30)%.

При заданных s и t _р переходная характеристика не должна выходить из области допустимых отклонений, приведенных на рисунке 2.3.

Рисунок 2.3 – Область допустимых отклонений

Число колебаний регулируемой переменной y (t) за время регулирования t _р

, (2.11)

где T _к – период колебаний для колебательных переходных процессов.

На практике обычно принимается N £ 2.

Частота колебаний

. (2.12)

Дополнительными прямыми оценками качества регулирования являются:

– время нарастания переходного процесса t _н;

– время достижения первого максимума t _max.