![]() |
Главная Случайная страница Контакты | Мы поможем в написании вашей работы! | |
|
Рассмотрим вначале действие идеальной жесткой обратной связи с передаточной функцией
Пусть это обратная связь охватывает простое статическое звено первого порядка (инерционное звено) с передаточной функцией
В результате такой коррекции передаточная функция звена примет вид
где - коэффициент передачи скорректированного звена;
– постоянная времени скорректированного звена.
Таким образом, охват статического звена жесткой обратной связью изменяет его постоянную времени и коэффициент усиления: т.е. уменьшает их при отрицательной обратной связи и увеличивает при положительной обратной связи (рис. 7.7).
В качестве корректирующей обратной связи применяется в основном отрицательная обратная связь, уменьшающая инерционность звена. Кроме того, отрицательная обратная связь имеет и другие достоинства:
а) уменьшает нелинейность статической характеристики звена, нестабильность его параметров во времени;
б) при наличии шумов (помех) на входе или внутри звена уменьшает уровень шумов на выходе.
Влияние положительной обратной связи противоположно в отношении
всех факторов.
Инерционное звено второго порядка - колебательное звено с передаточной функцией
При охвате жесткой обратной связью получаем следующую передаточную функцию:
где
При этом коэффициент, определяющий колебательность данного звена (коэффициент затухания), определится
т.е. при отрицательной обратной связи этот коэффициент снижается, что приводит к увеличению его колебательности. Если ξ> 1,0, то это полезно. В случае же ξ<1,0 - нежелательно.
Интегрирующее звено с передаточной функцией W0=k0/p при охвате жесткой обратной связью получает следующую передаточную функцию
где - коэффициент усиления скорректированного звена;
- постоянная времени скорректированного звена.
Это очень важный результат.
При охвате интегрирующего звена жесткой отрицательной связью, оно превращается в статическое (инерционное) звено.
При положительной обратной связи получается неустойчивое звено. Отрицательная обратная связь широко применяется для снижения порядка астатизма системы и соответственно для улучшения устойчивости и качества переходных процессов в тех случаях, когда у системы высокий порядок астатизма. На рис. 7.8 представлены кривые переходных процессов для этих звеньев.
Здесь:
h0(t) - характеристика звена без обратной связи;
h(t) - характеристика звена при наличии обратной связи.
В последнем случае происходит замедление роста выходного сигнала из-за уменьшения входного сигнала .
В установившемся режиме h(ω) = 1/kос.
Инерционная жесткая обратная связь с передаточной функцией
охватывает статическое звено первого порядка с передаточной функцией
В этом случае передаточная функция скорректированного звена будет
где - постоянная времени скорректированного звена;
- коэффициент передачи скорректированного звена.
Следовательно, при этом порядок знаменателя передаточной функции повышается на единицу. Кроме того, при отрицательной обратной связи снижается постоянная времени (эквивалентная) звена, что приводит к увеличению её быстродействия. При этом замедляется рост сигнала Хoc. В передаточной функции скорректированного звена появляется дополнительное форсирующее воздействие по производной (пропорционально-дифференцирующее звено).
Инерционная положительная обратная связь замедляет переходный процесс.
Дата публикования: 2015-01-23; Прочитано: 842 | Нарушение авторского права страницы | Мы поможем в написании вашей работы!