Компенсация возмущений.

С выхода регулятора САУ на вход объекта поступает входное воздействие М(р). Однако на объект по другим каналам могут поступить неконтролируемые воздействия-возмущения. Например, при открытии крыжки печи для загрузки. Предположим, что имеется система регулирования температуры в печи сопротивления.

Передаточная функция замкнутой системы по возмущению в этом случае будет иметь вид:

При этом сделано предположение , что применяется ПИ-регулятор ;

Н(р)=0.05. Допустим , что открывается крыжка для загрузки,т.е на объект поступает возмущение в виде единичной ступенчатой функции, тогда за t=4t=10*4 c , где t=10 с=1/wс , печь остынет на 6 градусов, т.е (0)=-6.

Выразим передаточную функцию по возмущению через частоту:

Отсюда видно, что в установившемся режиме (0)=0 возмущения не оказывают воздействия. В общем случае выходная величина зависит от воздействий на объект следующим образом :

А(р)-передаточная функция замкнутой системы от эталонного входа к выходу.

- передаточная функция от возмущения D(p) к выходу.

Предположим, что Н(jw)=1, имеется единичная ОС=1 , тогда

, при >>1 пренебрежем 1.

При тех же условиях по каналу возмущения :

.

Увеличение коэффициента усиления контура ведет к ослаблению действия возмущения.

Применяются 4 способа ослаблений возмущения:

1. На стадии проектирования стремятся уменьшить в рабочей полосе частот.

2. Уменьшить влияние возмущения путем увеличения коэффициента усиления регулятора или объекта по главному каналу , но это может привести к увеличению .

3. Уменьшить величину возмущений.

4. Введение регулирования по возмущению, если его можно замерить. Для этого САУ дополняется дополнительными звеньями.

Измеряемые возмущения D(p) подаются на вход сумматора через G(p). Это звено является частью регулятора. Введение этого канала не влияет на передаточную функцию U(p).

;

Компенсацией возмущений можно добиться, если так выбрать , чтобы числитель был малым, а если путем выполнения соотношения добиться условия будет скомпенсировано полностью.

За счет того, что на входе объекта появляется сигнал пропорциональный возмущению , но со знаком, обратным непосредственно возмущению, действующего на объект.