Оценка качества регулир. Показатели качества

Качество процесса управления – совокупность требований, определяющих поведение системы в установившемся и переходном режимах при наличии на входе различных воздействий. Необходимым условием для выполнения задач системой управления является ее устойчивость, точность, скорость.

Если ко входу системы приложено регулярное воздействие x(t), то выходная координата будет складываться из двух составляющих: .

- общее решение однородного дифференциального уравнения, определяющее переходный процесс в системе.

- вынужденная составляющая, возникающая за счет входного воздействия, является частным решением дифференциального уравнения.

Показатели качества делятся на прямые и косвенные и основаны на анализе переходной составляющей и вынужденной составляющей .

Прямые методы основаны на анализе переходной или весовой функции. Переходные функции могут быть 4 видов: колебательные 1 и 2, апериодическая 3 и монотонная 4. Колебательные могут быть с перерегулированием 1 и без перерегулирования 2.

Время регулирования – промежуток времени, по истечении которого разница между переходной функцией и ее установившемся значением не превышает заданного значения. Значение D обычно 1-5%.

Перерегулирование – разность между максимальным значением переходной функции и ее установившимся значением:

Обычно перерегулирование не превышает 10-30%.

К прямым показателям качества относят также:

· время нарастания переходного процесса ;

· время достижения первого максимума ;

· число колебаний, которое имеет переход функция за время регулирования (обычно n =1-2 или не допускается);

· декремент затухания:

· второй экстремум переходной функции ;

Для функций 2, 4 имеет смысл только один показатель качества для 3 – , , и перерегулирование.