Апериодический процесс
Переходный процесс – это характеристика автоматической системы управления, представляющая собой ее реакцию на возмущающее воздействие
В реальных условиях автоматическая система регулирования не всегда находится в установившемся режиме, который характеризуется постоянством во времени всех параметров объектов и системы в целом. Внешние возмущения, которые вызывают отклонение регулируемого параметра от заданного значения, а также корректирующие действия регулятора, стремящегося восстановить заданное значение параметра, являются причиной возникновения в системе переходных процессов. Такие процессы делятся на:
- Апериодический процесс.
- Колебательный затухающий процесс.
- Колебательный гармонический процесс.
- Колебательный расходящийся процесс.
При переходном процессе в системе автоматического регулирования происходит изменение величины регулируемого параметра во времени под действием регулятора, поэтому переходный процесс в системе регулирования также называется процессом регулирования. Характер такого процесса регулирования зависит от свойств регулятора и объекта регулирования. Свойства объекта регулирования постоянны и неизменны, обусловлены конструкцией объекта, а свойства регулятора можно изменять в пределах его технической характеристики, настраивая прибор в соответствии с технологическими требованиями к процессу регулирования в каждом случае. На рисунке ниже изображен пример апериодического переходного процесса системы автоматического регулирования.
Рисунок 1. Апериодический переходный процесс. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Апериодический переходный процесс системы автоматического регулирования характеризуется плавным монотонным возвращением регулируемого параметра к заданному значению в астатической системе автоматического регулирования - кривая 1. Продолжительность регулирования Tpt для рассматриваемого процесса соответствует отрезку по оси абсцисс, который ограничен точками т0 - начало переходного процесса и т2 - значение параметра, которое равно 5 %-ному первоначальному отклонению параметра под воздействием возмущения. Апериодический процесс регулирования в статических системах автоматического регулирования - кривая 2, характеризуется установлением в конце процесса нового значения регулируемого параметра с допустимым отклонением от заданного значения. Продолжительность регулирования Тр2 в данном случае соответствует отрезку т0, т1 по оси абсцисс. Точка т1 соответствует продолжительности достижения регулируемым параметром нового установившегося значения - хуст, которое близко к заданному.
Колебательный затухающий, колебательный гармонический и колебательный расходящийся процессы
Примеры колебательного затухающего, колебательного гармонического и колебательного расходящегося процессов для системы автоматического регулирования изображены на рисунке ниже.
Рисунок 2. Колебательный затухающий, колебательный гармонический и колебательный расходящийся процессы. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Здесь: 1 - колебательный затухающий процесс; 2 - колебательный гармонический процесс; 3 - изменение входного параметра.
Колебательный затухающий процесс характеризуется колебанием отклонения регулируемого параметра с уменьшающейся амплитудой, а также возвращением к заданному значению в асстатических система автоматического регулирования - кривая 1 (рисунок 1) и переходом его к новому значению в статических системах - кривая 2 (рисунок 1). Длительность регулирования при колебательном затухающем процессе регулирования равняется продолжительности установления постоянных значений регулируемого параметра. Колебательный гармонический процесс (рисунок 2) характеризуется незатухающим, то есть с постоянной амплитудой, колебанием отклонения регулируемого параметра - кривая 1. В данном случае система никогда в установившееся состояние, а параметр регулирования к заданному значению. Колебательный расходящийся процесс - кривая 2 на рисунке 2, характеризуется возрастанием во времени амплитуды колебания отклонения регулируемого параметра. Все вышерассмотренные переходные процессы систем автоматического регулирования возникают в результате положительного возмущающего воздействия Δ Q - рисунок 3.
