Условие задачи
На рисунке 27 изображена схема системы автоматического регулирования напряжения генератора постоянного тока.
Регулятором в системе служит двухкаскадный усилитель. Первый каскад выполнен на транзисторной схеме и представляет собой безинерционное (идеальное усилительное) звено, коэффициент усиления которого КУ1= 4.
Второй каскад выполнен на магнитном усилителе и представляет собой апериодическое звено первого порядка
у которого Ку2 = 5; Ту=0,01с.
Объектом регулирования является генератор, обмотка возбуждения которого ОВг служит регулирующим органом и который имеет передаточную функцию, соответствующую апериодическому звену второго порядка
где КГ =5с-1 - коэффициент передачи генератора;
ТЯ =0,025 с - постоянная времени якорной цепи;
ТГ =0,125 с - электромеханическая постоянная времени.
При данных параметрах система неустойчива. Характеристический по- лином замкнутой системы имеет выражение
где К=Ку1·Ку2·КГ = 100с-1 - коэффициент передачи разомкнутой системы.
При этом условие устойчивости не выполняется.
Требуется, не уменьшая значения коэффициента передачи системы, что привело бы к ее неработоспособности, привести систему в устойчивое состояние, ликвидировав при этом статическую ошибку. Задачу выполнить включением в контур регулирования последовательного корректирующего устройства.
Ответ
Для решения задачи используется метод синтеза корректирующего устройства при помощи логарифмических частотных характеристик (рисунок 28). Передаточная функция разомкнутой системы до коррекции будет иметь выражение:
На рисунке 28 изображены логарифмические амплитудная LНС и фазовая НС(НС=1+2+ 3) характеристики нескорректированной системы. Частоты сопряжений для ЛАЧХ находятся как
1=1/ТГ =8 с...