3.3.3 Синтез корегуючого пристрою зворотнього зв’язку.

Якщо жадана ЛАХ системи реалізується за допомогою корегуючих пристроїв типу місцевих зворотніх зв’язків (Рис.3.67), то передаточна функція жаданої системи буде приймати вигляд

, де W₁(s)W₂(s)=W_пр(s)

Рис. 3.67 Структурна схема системи з місцевим зворотним зв’язком

При цьому еквівалентна передаточна функція послідовного корегуючого пристрою повинна мати вигляд

Якщо W₌(s) визначена, то W_зз(s) знаходиться зі співвідношення

і залежить від ланок, які охоплюються місцевими зворотніми зв’язками, тобто від W₂(s).

Передаточна функція W_зз(s) може бути визначена і графічно, за допомогою логарифмічних характеристик.

Із структурної схеми (Рис.3.68) отримаємо W_пр(s)=W₁(s)W₂(s) , .

При переході до частотних характеристик (s=j) розглянемо область, у якої виконується умова |W₂(j)W_зз(j)|>>1. При цьому можна вважати, що

Тобто характеристики системи практично не залежать від параметрів ланок, які охоплені зворотніми зв'язками. Це слугує основою для того, щоб такими місцевими зворотніми зв'язками охоплювались ланки з наймкнш стабільними параметрами.

В області частот, у яких виконується умова |W₂(j)W_зз(j)|<<1 можна вважати, що W_Б(s)  W_пр(s), тобто характеристики системи практично не залежать від параметрів корегуючого пристрою.

Розглянемо співвідношення

та побудуємо логарифмічні характеристики L_ж() та L_пр().

Далі знайдемо L_ж()=L_пр()–L{ W₂(j)W_зз(j) }=L_пр()–[ L₂()+L_зз()]

і визначимо L()=L₂()+L_зз(). З останнього маємо L_зз()= L()–L₂()

Рис. 3.68 До синтезу за допомогою зворотних зв’язків

Отже, для визначення ЛАЧХ корегуючого пристрою типу зворотнього зв’язку необхідно

• побудувати ЛАЧХ початкової системи L_пр(),

• побудувати ЛАЧХ жаданої системи L_ж(),

• відняти від ЛАЧХ початкової системи L_пр() ЛАЧХ жаданої системи L_ж(), тобто визначити різницю L(),

• виходячи з технічних можливостей реальної системи визначити частину системи, яка буде охоплюватися зворотнім зв'язком, та побудувати допоміжну ЛАЧХ L₂(),

• відняти від ЛАЧХ L() ЛАЧХ ланок, які охоплюються зворотнім зв’язком L2(), та визначити шукану ЛАЧХ корегуючої ланки зворотнього зв'язку L_зз() (Рис.13.26),

• по знайденій характеристиці L_зз() та таблицях характеристик корегуючих ланок, вибрати електричну схему, яка відповідає знайденій L_зз(),

• скласти передаточну функцію корегуючої ланки та розрахувати її елементи,

• звести елементи корегуючого пристрою до ряду, який визначається ГОСТами, уточнити значення параметрів передаточної функції,

• дослідити стійкість контура, який охоплюється корегуючою ланкою,

• визначити передаточну функцію скорегованої системи та побудувати перехідний процес у скорегованій системі.

Якщо задані показники якості забезпечуються, то задача синтезу вважається виконаною.

Таблиця 6

Таблиця корегуючих пристроїв

Таблиця 7