Взаємозалежні системи регулювання. Методи розрахунку зв'язаних систем регулювання. Принцип автономності?

Объекты с несколькими входами и выходами, взаимно связан­ными между собой, называют многосвязными объектами

Описывается матрицей передаточных функции

Для односвязных объектов W_jK(p)=0 при j<>k, и матрица (1.35) превращается в диагональную

Существует два различных подхода к автоматизации много­связных объектов:

1. несвязанное регулирование отдельных коор­динат с помощью одноконтурных АСР;

2. связанное регулирование с применением многоконтурных систем, в которых внутрен­ние перекрестные связи объекта компенсируются внешними ди­намическими связями между отдельными контурами регулиро­вания. Рассмотрим методы расчета на примере системы с двумя входами и двумя выходами

Выведем передаточную функцию эквивалентного объекта с регулятором R1 и R2

Передаточная функция эквивалентного объекта имеет вид

На основе формул (1.36) и (1.37) можно предположить, что если на какой-то частоте модуль корректирующей поправ­ки будет пренебрежимо мал по сравнению с амплитудно-ча­стотной характеристикой прямого канала, поведение эквива­лентного объекта на этой частоте будет определяться прямым каналом.

Для качественной оценки взаимного влияния контуров ре­гулирования используют комплексный коэффициент связан­ности

Если на этих частотах K_CB~0, объект можно рассматривать как односвязнын; при K_CB> 1 целесообразно поменять местами прямые и перекрестные каналы («перекрестное» регулирова­ние); при 0<K_CB<1 расчет одноконтурных АСР необходимо вести по передаточным функциям эквивалентных объектов (1.36) и (1.37).

Основой построения систем связанного регулирования является принцип автономности.

При этом сигнал x_p1 можно рассматривать как возмущение для y₂, а сигнал x_p2 — как возмущение для y₁. Тогда перекрестные каналы играют роль каналов возмущения (рис. 1.35). Для ком­пенсации этих возмущений в систему регулирования вводят динамические устройства с передаточными функциями R₁₂(p) и R₂₁(p)

Практически обеспечить полную автономность невозможно, поэтому она рассматривается в определенном диапазоне частот.