1.3.2 Синтез систем автоматичного управління на основі частотних критеріїв якості

Синтез систем автоматичного керування методом логарифмічних амплітудних характеристик є в даний час одним з найбільш зручних і наочних. Найбільш важким моментом при розрахунку методом логарифмічних амплітудних характеристик є встановлення звязку показників якості перехідного процесу з параметрами бажаної ЛАХ, що пояснюється порівняно складною залежністю між перехідною характеристикою лінійної системи та її частотними властивостями [7]. Завдання побудови бажаної ЛАХ значно полегшується, якщо замість оцінки якості роботи системи по її перехідною характеристиці перейти до оцінки якості безпосередньо після її частотним властивостям. Для оцінки якості будь-якої системи управління, в тому числі і стежить системи, необхідно знати її точність, яка характеризується помилками в деяких типових режимах, швидкодія, що визначається за здатності системи працювати при великих швидкостях і прискореннях вхідного впливу або по швидкості протікання перехідних процесів, і запас стійкості, що показує схильність системи до коливань. Відповідно до цього можна говорити про критерії точності, критеріях швидкодії і критерії запасу стійкості. При використанні частотних критеріїв необхідно ґрунтуватися на тих чи інших частотних властивостях системи. При оцінці точності по помилках при відтворенні гармонійного вхідного впливу одночасно можна оцінити і швидкодію за частотою цього впливу. Тоді критерій точності і критерій швидкодії зливаються в один критерій динамічної точності системи управління. Нижче будуть розглянуті методи розрахунку систем, засновані на використанні частотних критеріїв якості. При цьому крива перехідного процесу може, взагалі кажучи, не розглядатимуться і не використовуватися. Однак з метою ілюстрації будуть дані універсальні нормовані криві перехідних процесів при одиничному вхідному впливі для розглянутих типових ЛАХ. У подальшому викладі будуть, як і раніше, розглядатися лінійні системи, що складаються з мінімально-фазових ланок. Під помилкою стежить системи буде розумітися не дійсне неузгодженість між задає і виконавчої осями, а лише сигнал неузгодженості, який виявляється чутливим елементом системи. Це викликано тією обставиною, що власні помилки чутливих елементів, незважаючи на їх великий Питома вага в повній помилку системи управління, не роблять впливу на статичний і динамічний розрахунок останньої і повинні враховуватися окремо. Питання розрахунку помилок чутливих елементів ставлять в сфері теорії відповідних пристроїв. Методика розрахунку викладається переважно стосовно стежить системам відтворення кута і відтворення швидкості. Однак ця методика може бути застосована і для інших систем автоматичного управління.