9. Понятие синтеза САУ, закон управления,  понятие регулятора, типовые промышленные регуляторы.

Особенности синтеза

1) САУ включает в себя объект управления и корректирующие устройства (это такие устройства, структура и параметры которых изменяются в соответствие с задачей синтеза).

2) Задание показателей качества определяется как верхняя граница допустимых показателей качества, т.о. заданные показатели качества определяют собой область принятия решений. Поэтому при синтезе выбирают критерий оптимизации, позволяющий определить однозначный выбор структуры и параметров САР.

3) Для современных САУ процедура синтеза определяет ориентировочную характеристику САУ, поэтому окончательный результат получается в результате анализа (настройки, моделирования) синтезированной САУ.

Этапы синтеза САУ

• Анализируется объект управления, определяются статические и динамические характеристики объекта.
• Определяется критерий оптимизации, основанный на заданных показателях качества САУ.
• Строится структурная схема САУ, выбираются технические средства ее реализации.
• Синтез оптимальной динамической характеристики.
• Аппроксимация оптимального динамического режима, т.е. выбор динамических характеристик (желаемых), отвечающих заданным показателям качества и простоте технической реализации корректирующих устройств.
• Определение динамических характеристик корректирующих устройств, которые обеспечивают желаемые динамические характеристики всей системы.
• Выбор схемы и способа технической реализации корректирующих устройств по заданной динамической характеристике корректирующего устройства.
• Анализ синтезированных САУ.

Существует два способа включения корректирующих устройств:

Последовательно к объекту управления.

pдесь W₀(p) – передаточная функция объекта, а W_кор(р) – передаточная функция корректирующего устройства.

Достоинством последовательной схемы вклю­чения является простота технической реализации.

Недостатки: высокая чувствительность данной схемы к помехам; сильная зависимость от изменений параметров объекта.

Параллельно к некоторой части объекта.

W₀(p)=W_1(p)*W_2(p)

Достоинства: уменьшение зависимости, в отличие от схемы (1), от изменения параметра объекта, хорошая помехозащищенность.

Недостатки: корректирующее устройство данной схемы реализуется дорогостоящими схемами, в отличие от схемы (1).

В качестве динамических характеристик, по которым осуществляется синтез САУ, выбирается ЛАЧХ разомкнутой системы объекта, т.к. по ней достаточно легко определить параметры объекта.