|
| |
|
Слаботочка Книги Структурная схема наблюдающего устройства, составленная в соответствии со схемой рис. 9-2 для объекта первого порядка, показана на рис. 9-7, а. Сопоставляя (9-16) со стандартной формой передаточной функции (9-2), имеем bi = ft; &i == Ь\ с1 = Оз = ... = 0; а; = Й14-?1-=0 + ?1 = ?; Pi-р. С учетом равенств (9-17) представим структурную схему наблюдающего устройства в виде рис. 9-7, б, и, выполнив ее преобразования, получим в окончательном виде схему рис. 9-7, е. (9-17) Г,арН ьд \  вадлюдающее §строаст6в идентфшациа Рис. 9-8 Структурная схема адаптивной следящей системы с наблюда-ккци.м устройство. идентификации параметра cJJ показана на рис. 9-S. Алгоритм работы наблюдающего устройства описывается уравнениями d& = + ?д. с (ю - (О); Р,Л(со-с). (9-18) (9-19) 311 Начальные условия: w (0) = 0; (Сд/У) (0) = О, Если ввести обозначения е - со - o)hv = сц/J - (cJJ) и принять во внимание, что то алгоритм работы наблюдающего устройствз в координатах е и v может быть описан уравнениями = vi,-XA,.A -(9-20) 0 = -рА,.Ай. (9-21) При этом принимаются начальные услов]1я: е (0) = О, v (0) = = cJJ - и иа основании гипотезы квазистационарности считается, что на временном интервале, соответствующем переходному процессу в наблюдающем устройстве, изменение параметра cJJ отсутствует. Устойчивость наблюдающего устройства при идентификации параметра (с/У) может быть установлена на основании второго метода Ляпунова. Для проверки условия асимптотической устойчивости наблюдающего устройства рассматривается функция Ляпунова в виде положительно-определенной квадратичной формы ошибки е и параметра v [291: Полная пооизводная функц1И[ V по времени на основании (9-20) и (9-21) Функция dVJdt д,олжаа быть отрицательно-определенной в пространстве переменных е н v, т. е. dV dt (е, v) .0=0. Для этого доказывается, что при е = О имеем и v = 0. Для доказательства рассматривается система уравнений (9-20) и (9-21) при тождественном равенстве нулю ошибки е. Поскольку прн этом производная ошибки по времени равна нулю, то система (9-20), (9-2[) принимает вид 0 = v( ; (9-22) = 0. (9-23) Так как не равно нулю, то из выражений (9-22) и (9-23) очевидно тождественное равеисгво нулю параметра v. Следовательно,  (Ьункипя dVjdt явл.тется отрицательно-определенной и прп построении наблюдающего устройства согласно выражениям (9-18) и (9-19) величина (Сд ) (i) асимптотически приближается к параметру Сд . Оодимссть процесса оценки зависит ог коэффициентов А, и р, которые практически всегда могут быть выбраны из условия протекания в системе процесса оценки быстрее основного переходного процесса и из требований помехоустойчивости системы. Опенка (Гд ) параметра (cJJ) используется для настройки регу-лгтора скорости, т. е. Ар.. Выполнив стандартную настройку контура регулирования тока якоря на оптимум по модулю, передаточный коэффициент PC молено рассчитать по формуле Разделяя k, на два сомножителя, р.с=; cfepc, Рис- где fep.c - д.т/(4Тц7д.с) - постоянная величина, а р. с сд - переменная величина, можно Я-регулятор скорости представить в виде последовательно соединенных звеньев: пропорционального с постоянным коэф(й1циентом ftp. с и множительного. На один вход множительного звеиа поступает сигнал со звена с коэффициентом ftp. с. а на второй вход - с наблюдающего устройства через блок деления БД (рнс. 9-8). Блок деления выпа1няет операцию l/CcJJ), При непрограммируемых изменениях момента инерции электропривода адаптивная следящая система будет иметь практически постоянные динамические характеристики за счет соответствующего изменения передаточного коэффициента ftp, с- Для иллюстрации этого на рис. 9-9 показаны кривые переходных процессов в приращениях координат в контуре регулирования скорости прп разомкнутом контуре регулирования положения и ступенчатом изменении задания. Момент ниерцйи для случая / в два раза больше, чем Для случая 2. Переходные процессы по скорости для двух этпх случаев практически одинаковы. Соответственно одинаковы и переходные процессы по положению в замкнутой следящей системе. Кривая Д (cJJ) (t) иллюстрирует переходный процесс в наблюдающем устройстве при ступенчатом изменении момента инерции Д/. Из кривых рис. 9-9 видно, что процесс оценки (сд/J) происходит быстрее основного переходного процесса в системе. В безредукторных следящих системах, работающих прк малых Скоростях двигателей постоянного тока, vioryr наблюдаться пара- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 [103] 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 |