Х. З. Темірханова автоматты басқарудың теориялық негіздері


 Тұрақтылық ұғымының әдiстерi



Pdf көрінісі
бет7/10
Дата09.03.2017
өлшемі2,13 Mb.
#8555
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10

      5.1.1 Тұрақтылық ұғымының әдiстерi    
      АБЖ  кез  келген  процессті  басқаруға  жасалған  немесе  агрегат  жҧмысқа 
қабілетті  болу  керек.  Сонымен  қатар  кӛрсеткіштерді  керекті  шектерде  ҧстап 
тҧру  қасиетіне  ие  болу  керек.  Жҥйенің  жҧмысқа  қабілеттілігі  оның 
тҧрақтылығымен анықталады. 
Тұрақтылық - бҧл жҥйенің бастапқы кҥйге немесе оған жақын кҥйге оралу 
қабілеттілігі. 
Тұрақсыз  АБЖ  тепе  теңдік  жағдайына  оралмайды,керісінше  бҧл 
жағдайдан  алыстай  береді.  Тҧрақтылығы  жоқ  жҥйе  басқару  міндеттерін 
орындай алмайды және де нӛлдік немесе кері тиімділікке ие болады. Тҧрақсыз 
жҥйе  басқару  нышанын  апаттық  жағдайға  ҧшыратуы  мҥмкін.  Сондықтан 
жҥйенің тҧрақтылығы , автоматты басқарудың басты мәселесі болып табылады. 
АБЖ  тҧрақсыздығының  мәселесін  қарастырайық.  АБЖ  тҧрақсыздығы 
бҧрыс  немесе  қатты  кері  байланыстан  пайда  болады.  Соның  әсерінен 
гормоникалық  тербілістер  режимінде  жҥйеге  тоқтаусыз  энергия  келуде 
(таусылуда).  Жҥйенің  энергиясы  артуда  сондықтан  оған  тиесілі  режимді 
параметрлер де артуда. Мысалы: реттелетін шама. Мҧндай  оқиға резонанс деп 
аталып кетті. 
АБЖ басты кері байланысының бҧрыс әсерінің салдары: 
-  АБЖның  басты  кері  байланысы  дҧрысты  бҧрысқа  айналдырып,  барлық 
жҥйенің кӛрсеткіштерін тҧрақсыздандырады 
- АБЖның кӛпшілік элементтері инерциялы тҧйықталып (мысалы: басқару 
нысаны),  соның  әсерінен  тербеліс  режиміндегі  жҥйе  сигналы  басты  кері 
байланыс,  кіріс  сигналынан біршама  артта  қалып бір  фазада  қалып қояды.Бҧл 
байланыстың конструтивтіні теріске айналдырып , тербеліс режиміндегі белгілі 
бір жиілікте дҧрыс жҧмыс істеп тҧрады. Бҧл жҥйенің тҧрақсыздануына әкеледі. 
 

 
68 
       5.1.2 Раусс-Гурвиц бойынша тұрақтылықтың алгебралық белгісі
 
      Егер  жҥйе  дифференциялдық  теңдеулермен  берілген  болса,  тҧрақтылықты 
бағалау ҥшін Раусс және Гурвиц белгілерін қолданған ыңғайлы. Екі белгілер де 
есептеу  әдістері  бойынша  айырмашылығы  жоқ,  сондықтан,  олардың 
қосымшалар аймағын біріктіріп Раусса-Гурвиц белгісі деп атаймыз.
 
     Жҥйе дифференциялдық теңдеумен берілген: 
 
                    (142) 
 
     Жҥйенің  тҧрақтылығы  ҥшін  барлық  коэффициенттер  а
0  ,
 а
n-1
,,  анықтауыш 
Δ
n
 және оның барлық диагональді минорлары оң болғаны қажетті де жеткілікті. 
Егер  ең  болмағанда  бір  анықтауыш  теріс  болса,  жҥйе  тҧрақсыз.  Егер  бір 
анықтауыш  нольге  тең,  қалғандары  оң  болса,  онда  жҥйе  тҧрақтылық 
шекарасында. 
   Анықтауыш Δ
n
есептелуі мҥмкін: 
 
                             (143) 
 
Басты анықтауыштанлынған диагональді минорлар: 
 
                      (144) 
 

 
69 
    Анықтауыштар  келесі  тҥрде  қҧрылады:  анықтауыштың  бас  диагоналында 
екіден  бастап  барлық  коэффициенттер  жазылады,  яғни  а
1
-ден  а
n-1,
-ге  дейін 
диагональ  ҥстінен  диагональді  коэффициенттерден  кейін  тҧрған  ӛсу  номерлі 
коэффициенттер  жазылады,  диагональ  астынан  -  диагональді  коэффициенттен 
алдын орналасқан кему номерлі коэффициенттер. 
Анықтауыштар 
 Гурвиц анықтауыштары деп аталады. 
Практикада Раусс-Гурвиц белгісі бойынша тҧрақтылықты тиімді бағалау ҥшін 
және  есептеу  қолайлы  болу  ҥшін  тӛрттен  жоғары  емес  ретті  жҥйелерді 
зерттеген жӛн.  
Мысал: 
Дифференциялдық теңдеу берілген 
 
                               (145) 
    Гурвиц анықтауыштары есептелінеді: 
 
 
                                      (146) 
 
Жҥйе тҧрақты, себебі барлық коэффициенттер және сәйкес ретті анықтауыштар 
оң. Тҧрақтылықтың жиіліктік белгілері. 
 
   5.1.3 Михайлов белгісі 
   Зерттелуші жҥйенің дифференциялдық теңдеуі негізінде сипаттама теңдеу 
алынды делік: 
 
                                   (147) 
 
айнымалы тҥрінде компплексті функциясы қҧрылады: 
 
 
                         
(148) 
 

 
70 
    Бҧл  функция  комплексті  айнымалы  жазықтығындағы  вектор  тҥрінде 
кӛрсетілуі  мҥмкін. 
 ӛзгергенде  D(iω)  функциясының  векторы  ӛз 
ҧзындығын  ω  мәніне  тәуелді  тҥрде  ӛзгерте  отырып  координаталар  басынан 
айналады. Векторлар ҧшын қосатын қисық Михайлов годографы деп аталады. 
Жҥйе  тҧрақтылығы  ҥшін  годограф  жиіліктің ω  0-ден  ∞-ке  дейін  ӛзгеруіне 
байланысты  оң  нақты  жартыостен  бастап  сипаттама  теңдеуінің  раті  қанша 
болса  сонша  квадрантты  еш  жерде  қиылыспай  және  нольге  ҧмтылмай  сағат 
тіліне қарсы ӛткені қажетті де жеткілікті. 
Басқаша  айтқанда,  Михайлов  векторы  D(iω)  жиіліктің  ω  0-ден  ∞-ке  дейін 
ӛзгеруіне  байланысты  сағат  тіліне  қарсы 
 бҧрышпен  бҧрылыс  жасайды, 
мҧнда n - сипаттама теңдеудің реті. 
Егер  жҥйе  тҧрақсыз  және  оң  жартыжазықтықта  m  тҥбірге  ие  боса,  онда 
Михайлов векторы жиіліктің 0-ден ∞-ке дейін ӛзгеруінде сағат тіліне қарсы (n-
2m)π/2 бҧрышқа бҧрылыс жасайды. 
         
 
22 сурет. Тҧрақты  жҥйелер ҥшін Михайлов годографы 
 
 
23 сурет. Тҧрақсыз жҥйелер ҥшін Михайлов годографы 
 

 
71 
Михайлов белгісінің туындысы ретінде кезектесу белгісі саналады. 
Жҥйе тҧрақты, егер сипаттама теңдеудің нақты және жорамал бӛліктерінің 
тҥбірлрі бір бірімен кезектессе. 
 
 
24 сурет. Кезектесу белгісі 
 
Мысал 
Жҥйенің сипаттама теңдеуі берілген: 
 
                                 (149) 
 
Кезектесу критериі кӛмегімен тҧрақтылықты зерттеу керек. 
Комплексті айнымалы функциясын қҧрайық: 
 
  
Нақты және жорамал бӛліктердің тҥбірлерін нольге теңестіру арқылы табамыз: 
  
 
 
Нақты және жорамал бӛліктердің тҥбірлері сәйкесінше келесіге тең: 
 
 

 
72 
 
25 сурет. Теңдеумен сипатталатын жҥйе тҧрақты 
 
   Суретте кӛрсетілгендей, нақты және жорамал бӛліктердің тҥбірлері 
кезектеседі, берілген сипаттама теңдеуімен сипатталатын жҥйе тҧрақты. 
 
     5.1.4 Тұрақтылықтың амплитуда-фазалық Найквист белгісі 
    Тҧрақтылықтың  амплитуда-фазалық  Найквист  белгісі  жабық  жҥйенің 
тҧрақтылығын  ашық  жҥйенің  амплитуда-фазалық  сипаттамасы  бойынша 
зерттеуге мҥмкіндік береді. 
Найквист белгісі бойынша, егер ашық жҥйе тҧрақты немесе орташа болса, онда 
жабық жҥйе ашық жҥйенің амплитуда-фазалық сипаттамасы жиілік ω (-∞)-тен 
∞-ке  дейін  ӛзгергенде  (1; i0)  координаталы  нҥктені  алмаған  дағдайда  тҧрақты 
болады. 
   Егер ашық жҥйе тҧрақсыз болса, онда жабық жҥйе ашық жҥйенің амплитуда-
фазалық  сипаттамасы  жиілік  ω  0-ден  ∞-ке  дейін  ӛзгергенде  (1; i0) 
координаталы  нҥктені,  ашық  жҥйенің  сипаттама  теңдеуінің  қанша  тҥбірі  оң 
жарты жазықтықта жатса, сонша рет алған жағдайда тҧрақты болады. 
 
 
25 сурет. Жҧйенің қҧрылымдық сҧлбасы: 
а)  жабық жҥйе; б) ашық жҥйе 
 
W
кр
.
(Р) - нысананың беріліс функциясы; 

 
73 
W
р.
(Р) - реттегіштің беріліс функциясы. 
(1; i0) нҥктені m рет алу деп [W
раз.
(iω)-1] вектордың жиілік ω 0-ден ∞-ке дейін 
ӛзгергенде mπ бҧрышқа бҧрылуын тҥсінеміз. 
Жҥйенің дифференциалдық теңдеуі келесідей ҧсынылуы мҥмкін: 
  
                       (150) 
  
Нольдік бастапқы шартта бҧл теңдеудің Лаплас тҥрлендірілуі келесідей тҥрде 
ҧсынылады: 
  
                          (151) 
  
немесе 
  
                                          (152)  
 
Ашық жҥйенің беріліс функциясы келесідей тҥрде ҧсынылуы мҥмкін: 
 
                             (153) 
 
Жабық жҥйенің беріліс функциясы 
  
                   (154) 
  
Ашық жҥйенің сипаттама теңдеуі, беріліс функциясының бӛлімі: 
  
                                                             (155) 
  
Жабық жҥйенің сипаттама теңдеуі: 

 
74 
  
                                                          (156) 
  
 
АФС- лары: 
1- тҧрақты жҥйенің AФС; 
2 - орта жҥйенің АФС: 
3 - тҧрақсыз жҥйенің AФС. 
 
 27 сурет. Ашық жҥйенің амплитуда-фазалық сипаттамалары 
  
    5.1.5 Тұрақтылық аймағының анықтамасы 
   Тҥзу сызықты жҥйенің сипаттама теңдеуі мынадай тҥрде: 
 
                                (157) 
 
      Бҧл жерде екі А
1
 және А
n-1
-ден басқа коэффициенттердің барлығы берілуі 
мҥмкін делік. 
       А
1
 және  А
n-1
 координаталарының  жазықтығын  бейнелейік.  Жазықтықтағы 
А
1
>0  және  А
n-1
>0  жағдайында  кез  келген  нҥктені  аламыз.  А
1
 және  А
n-
1
 нҥктелеріне  сәйкес  мәндерін  сипаттама  теңдеуіне  қоямыз.  Сипаттама 
теңдеуінің  тҥбірлері  жорамал  осінің  оң  және  сол  жағында  жатады,  осыған 
тәуелді  тҧрақты  және  тҧрақсыз  аймаққа  жатқызуға  болады.  Бірінші  квадратта 
барлық  мҥмкін  нҥктелерді  қарастыра  отырып  екі  аймақты  бӛлуге  болады, 
мҧнда  А
1
 және  А
n-1
-дің  барлық  мҥмкін  мәндерінде  сипаттама  теңдеуінің 
тҥбірлері жорамал осінің оң және сол жағында жатады. 
Тҥбір  жорамал  осінде  жату  шартында  алынған  шекаралық  қисық тҧрақтылық 
аймағының  шекарасы деп  аталады.  Тҧрақтылық  аймағын  тҧрақты  және 
тҧрақсыз  аймақтарға  бӛлу  - D  -  бӛлу.  Жорамал  осінің  параметрлер 
жазықтығында кескінделуін кӛрсететін қисық D - бӛлу деп аталады. 
  

 
75 
 
28 сурет. Тҧрақтылық аймағының бӛлінуі 
 
     Осылайша, D - бӛлу деп тҥзу сызықты жҥйенің сипаттама теңдеуінің 
коэффициенттер кеңістігінің аймақтарға бӛлінуін атаймыз. Бҧлардың әрбірінде 
теңдеу, комплексті айнымалы жазықтығының жорамал осінің сол жағында 
орналасқан бірдей тҥбірге ие. 
     Практикалық есептерде бір немесе екі параметрді қарастыру арқылы 
шектеледі.     Бір параметрлі жазықтықтағы Д - бӛлінуі 
Басқалардың берілген мәндері бойынша тҧрақтылыққа тек бір ғана параметрдің 
әсерін анықтау қажет болса, бҧл параметр орнына нақты бӛлігі зерттелуші 
параметрге тең комплексті шаманы енгізген жӛн. А - зерттелуші параметр 
болсын. Сипаттама теңдеуді келесі тҥрге келтіруге болады: 
 
                                                  (158) 
  
А - комплексті сан делік. Тҧрақтылық аймағының шекарасын орнату 
ҥшін 
 орнына қоямыз және жорамал бӛлікті нақты бӛліктен айырамыз: 
  
                                                    
 (159) 
  
Әр тҥрлі ω мәндерін енгізе отырып, А комплексті жазықтыққа жорамал ӛсін 
кескіндейтін А(iω) векторының қисығын сызамыз яғни D - қисығы А 
жазықтығының D - бӛлінуі. 
          
 
29 сурет. Бір комплексті параметр жазықтықтағы D -қисығы 

 
76 
    Штрихтау әдісі 
     Тҥбірлер жазықтығынды штрихтау тҧрақты аймаққа (сол жақ) бағытталған. 
А=Х+iY жазықтығының D - қисығында, ω -∞-тен +∞-ке дейін қозғалысында 
қисықтың да сол жағын осы қозғалысқа байланысты штрихтау керек. 
Жазықтықтың штрихтар бағытталған тҥбірлердің сол жарты жазықтығының 
кескінделуі болып табылады. 
Мысал 
Сипаттама теңдеуі берілген. Бір параметрлі жазықтықтағы тҧрақтылық 
аймағын табу керек. 
  
                                              (160) 
 
Теңдеуде А параметрін сол жаққа бӛліп аламыз: 
 
                                                  (161) 
 
 мәнін қоямыз, нақты және жорамал бӛліктерін жеке бӛлеміз: 
 
                                (162) 
 
                      
 
30 сурет. Тҧрақтылық аймағы 
 
D-бӛлуді қолдану: басқару жҥйесін синтездеуде уақыт тҧрақтысының 
ӛзгеруінің мҥмкін болатын шегін анықтау. 
Екі патаметрлі жазықтықтағы Д - бӛлінуі 
Жҥйенің сипаттама теңдеуі келесі тҥрде берілуі мҥмкін: 
 
                                                          
 (163) 
 
А және В екі параметр жазықтығында тҧрақтылық аймағын табу керек. 
p=iω айнымалы ауыстыру жҥргіземіз: 

 
77 
                                        (164) 
 
Мҧнда 
- коэффициенттері А және В-ға тәуелсіз полиномдар. 
 
Олардың мәндерін сипаттама теңдеуге қоямыз: 
 
                  (165) 
 
Нақты және жорамал бӛліктерін ажыратып оларды нолге теңестіреміз: 
 
                                     (166) 
 
Алынған жҥйені А және В-ға қатысты шеше отырып келесіні аламыз: 
 
                           (167) 
 
Ерекше тҥзулер - бҧл теңдеуден алынған сызықтар: 
 
                        (168) 
 
ω=0 және ω=∞ қою арқылы. 
   Ҥлкен мҥше жағдайында коэффициентті нолге теңестіре отырып, ω=0 ҥшін 
ерекше тҥзу теңдеуін аламыз. Еркін мҥшені нолге теңестіре отырып, ω=∞ ҥшін 
ерекше тҥзу теңдеуін аламыз. 

 
78 
   Штрихтау ережесі 
   Штрихты басу ҥшін D- қисық бойымен ω= -∞-тен ω=+∞-ке қарай басты 
анықтауышқа Δ байланысты қисықтың сол немесе басқа бӛлігін штрихтай 
отырып жылжыған жӛн. 
 
                                                            (169) 
 
Егер Δ>0 болса, онда қисықтың сол жағы штрихталады, егер Δ<0 болса, 
қисықтың оң жағы штрихталады. 
Анықтауыштың таңбасы тек қисық пен ерекше тҥзулер қиылысқанда ӛзгереді. 
D-қисық -∞≤ω≤+∞ жағдайында екі рет қарама-қарсы бағытта ӛтетін 
болғандықтан, ол екі рет, бірақ екеуі де бір жағынан штрихталады. 
 
                
 
31 сурет. Екі айнымалы жазықтығындағы тҧрақтылық аймағы 
 
Мысалы: 
Сипаттама теңдеу берілген. Екі параметр жазықтығында тҧрақтылық аймағын 
табу керек. 
 
                                          (170) 
 
Айнымалыларды алмастырамыз: 
 
                         (171) 
 
Теңдеулер жҥйесін аламыз: 
                                                                          
 (172) 

 
79 
Бҧдан: 
 
                                        (173) 
 
 яғни АВ=1, бҧл әр тҥрлі таңбалы параболаның теңдеуіне 
сәйкес. 
 
                                     
 
32 сурет. Екі параметр жазықтығындағы тҧрақтылық аймағы 
 
Бақылау сұрақтары: 
1. Тҧрақтылық деген не? 
2 Тҧрақтылықты зерттеу әдістері. Ол неге негізделген? 
3.Тҧрақты АБЖ қозғалысының графигін салыңыз  
4. Тҥбірге байланысты АБЖ тҧрақтылығының теңсіздігі қалай орындалады?  
5. Тҧрақтылық орындалу ҥшін қандай міндеттер орындалу керек?
 
6.Тҧрақтылықтың қандай критерийлері алгебралық , тербелістік? 
7.  Раус  критериялары  бойынша  АБЖ  тҧрақтылығын  анықтау  ҥшін  не  істеу 
керек? 
8. Раус кестесі бойынша , n-ші қатардағы сипаттамалық теңдеуінде баған саны 
қанша? 
9. Раус критериясы ҥщін тҧрақтылық шарты қандай? 
10.  Гурвиц  критериясы  бойынша  АБЖ  тҧрақтылығын  анықтау  ҥшін  не  істеу 
керек? 
11.Гурвиц критериясы бойынша тҧрақтылық шартын орындаңдар. 
12. Михайлов критериясы бойынша тҧрақтылық шартын орындаңдар 
13.  Найквист  критериясының  бірінші  және  екінші  жағдайы  ҥшін    тҧрақтылық 
шартын орындандар. 
 
 
 
 
 
 

 
80 
 6 Автоматтық басқару жҥйесінің сапасы  
Мақсаты: Жиынтық әсердегі тәртіпте орнатылған АБЖ-ның жҧмыс жасау 
дәлдігін анықтау жолдарымен танысу; сапаның динамикалық кӛрсеткіштерімен 
танысу  
Жоспары: 
6.1    АБЖ-ны басқару сапасы. 
6.2  АБЖ-ның  басқару  сапасының  статикалық  тәртіптегі,  орнатылған 
динамикалық тәртіптегі, ӛтпелі тәртіптегі кӛрсеткіштері және интегралдық сапа 
кӛрсеткіші.  
6.3   АБЖ-ның синтез сапасы. 
 
  6.1    АБЖ-ны басқару сапасы 
 АБЖ-ның  жұмыс  сапасы  –  жалпы  жҥйенің  жҧмыс  істеу  әсерін  және 
қасиеттерінің жиынтығы қамтамасыз ету. АБЖ-ның сапалық көрсеткішіосы 
жиынтықтың  қасиеттерінде  сандық  түрде  көрсетілген.  Осылайша  АБЖ-
ны мынадай кӛрсеткіштік сапада сипаттауға болады, жҥйенің салмағы ретінде, 
заттың  шекті  сырт  ӛлшемі,  қҧны,  сенімділігі,  тӛзімділігі  және  т.с.с.  Бҧл 
кӛрсеткіштер  АБЖ-ның  сапасын  кең  мағынада  сипаттайды.  Ал  АБТ-да  бҧл 
кӛрсеткіштер  сапасы,  әдеттегідей,  кең  мағынада  қарастырылмайды:  жҥйенің 
тек статикалық және динамикалық қасиетерін қарастырады, x(t) ауқымындағы 
басқаруды қолдаудағы дәлдікті сипаттаушы, берілген x
з
(t) деңгейіне сәйкесінше 
орнатылған  және  ӛтпелі  тәртіптерде,  яғни  басқару  ҥдерісінің  әсерін 
сипаттаушы.  АБЖ-ның сапасын тар мағынада тҥсіну ҥшін « АБЖ-ны басқару 
сапасы» термині қолданылады. Басқаша айтқанда:  
АБЖ-ны  басқару  сапасы  –  АБЖ-ның  жиынтық  қасиеті,  ауқымындағы 
басқаруды  қолдаудағы  дәлдікті  сипаттаушы,  берілген  деңгейіне  сәйкесінше 
орнатылған және ӛтпелі тәртіптерде қолданылады. совокупность свойств САУ, 
характеризующих  точность  поддержания  управляемой  величины  на  заданном 
уровне  в  установившихся  и  переходных  режимах.  АБЖ-ның  көрсеткіштік 
басқару  сапасы  деп  осы  жиынтықтың  қасиеттерінің  сандық  түрде 
көрсетілуін айтады
АБЖ-ның  дәлділік  тҥсінігін  қарастырайық.  АБЖ-ның  бірконтурлы  ҥлгісі 
ҥшін  жалпыланған  қҧрамдас  сҧлбасын  қҧрауға  болады  (33-сурет).  Басқару   
нысаны  бір  X
З
(p)  айнымалы  басқарумен  сипатталады,  жанағы  берілген  X
З
(p) 
деңгейін  тҧрақтандыруды  қажет  етеді.  X(p)  айнымалысын  тҧрақтандыру  X
В
(p) 
ауытқуына  әсер етеді. X(p) стабилизациялық айнымалысына X
В
(p) кҥдігі туады. 
X(p)  стабилизациялық  айнымалысының  ауытқуы,  Y(p)  басқару  әрекетінің 
жҥйедегі  мақсатының  ӛзгеруіне  кҥдік  әкеледі,  яғни  реттегішпен  қҧрылатын 
(басқару қҧрылғысымен). Реттегіштің кірісінде дайын функциямен W
Р
(p) келісу 
дыбысы    (p) (қателер) жҧмыс жасайды.  Бҧл дыбыс берілген әрекет X
З
(p) пен 
басқару шамасы X(p) теңдік нәтижесінде ӛшеді.  Қосу принципі дҧрыс шығыс 
шаманың  X(p)  жалпы  ӛзгерісі,  қосылған  жағдайда  кіріс  әрекеттері  X
З
(p)  және 
X
В
(p)  ,  ӛзгеріс  санына  тең,  әрбір  әрекетке  жеке-жеке  қҧрастырушы.  Мында 
АБЖ – ның динамикалық теңдеуі қысқа тҥрде:  
 

 
81 
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
p
p
X
p
p
X
p
X
В
В
З
З
                                (174) 
 
немесе керсінше тҥрде:  
 
)
(
)
(
p
X
p
X
З
)
(
)
(
1
)
(
)
(
p
W
p
W
p
W
p
W
О
Р
О
Р
.
)
(
)
(
1
1
)
(
p
W
p
W
p
X
О
Р
В
                      (175) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
33 сурет. Бірконтурлы АБЖ 
 
АБЖ  атауы  теңдік ҧстамынан  қҧрылады: 
)
(
)
(
t
x
t
х
З
  берілген  және  кҥдікті 
әрекеттердің  кез  келген  ӛзгерісінде.  Яғни  АБЖ  берілген  x
з
(t)  әрекетін  қосу 
керек  және  кҥдікті  әрекеттерге  қозғалыс  беру.  Бірде  реттегіш  пен  басқару 
объектісі  инерция  әсерінен  екі  функцияда  да  АБЖ  қателікпен  орындалады, 
),
(
)
(
)
(
t
х
t
x
t
з
  және  АБЖ  –  ның  дәлме-дәлдігін  сипаттайды.  Кӛптеген  белгі 
қатесі   (t) қаншалықты аз болса, Абж – ның дәлме-дәлдігі соғұрлым жоғары , 
яғни  оның  сапасы.  Бірконтурлы  типтік  АБЖ  ҥшін,  динамикалық  теңдеуі 
операторлық тҥрде дыбыс қателігі ҥшін де:  
 
).
(
)
(
)
(
р
Х
р
X
р
З
                                               (176) 
 
Басқару  шамасының  кӛрсетілуін  қойдық  Х(p)  берілгенін  кҥрделірек 
аламыз: 
 
 
.
)
(
)
(
)
(
)
(
1
1
)
(
р
Х
р
X
р
W
р
W
р
В
З
О
Р
                            (177) 
 
Мына  анықтамада,  реттегіштің  кҥшейткіш  қасиеті  ӛскен  сайын  (W
Р
(р))
динамика  мен  статикада  қателік  (р),  яғни  (t)  кем  болады.  Анықтамадағыдай  
(ӛшіру)  кӛп  мағыналы  қателер    (t)  түрлендіргіш  заңындағыдай  сыртқы 
әрекеттердің ӛзгеруі ӛз алдына қиын тапсырма қабылдайды, онда АБЖ дәлме-
дәлдігі  мынадай  қателерді  бағалай  алады:  статикалық,  динамикалық 
орнатылған және өтпелі АБЖ – ның жҧмыс тәртібі. 
 
АБЖ-ның  статикалық  жұмыс  тәртібінде    статикалық  жҥйеде 
ғана  қателіктер  болады!  Статикалық  АБЖ  –  статикалық  элементтерге 
 

 
82 
жататын  жҥйе  басқару  нысаны  мен  реттегіш.  Статикалық  тәртіптегі  мынадай 
элементтерде (т.с.с. егер р = 0):  
 
,
)
0
(
    
;
)
0
(
р
Р
о
О
k
W
k
W
                                             (178) 
 
мҧндағы  k
о
, k
р
 – реттегіш және басқару нысанының табыстама коэффциенттері.  
Табыстама функциясының мағынасын ескере тҧра, біз статикалық тәртіпте 
қате табамыз: 
 
 
.
)
0
(
)
0
(
1
1
)
0
(
В
З
О
Р
X
X
k
k
                                    (179) 
  
Осы  формуланы  сҧрыптай  келе  келесі  нәтижені  шығаруға  болады:  АБЖ-
ның статикалық тәртіптегі дәлдігі неғҧрлым жоғары болса, алшақ тҧрған АБЖ-
ның табыстама коэффициенті (k = k
р 
k
о
соғҧрлым ҥлкен болмақ. 
Статикалық  жҥйенің  дәлдігін    статизм  коэффициентімен  бағалау 
қабылданған. 
,
раз
зам
x
x
s
                                                           (180) 
мҧндағы 
раз
x
 - орнатылған  x ауқымды басқарылымның ӛзгеруі нәтижесінен   
                ауытқуы, мысалы, ашық тҧрған жҥйеге берілген x әсері;  
        
зам
x
 
- орнатылған  x ауқымды басқарылымның ӛзгеруі, тҧйық  
         жҥйеге берілген x әсері.  
 
     Жҥйенің дәлдігі – қанағаттандырылады, егер жҥйенің статизм коэффициенті 
= 0,1 - 0,01, ал ашық жҥйедегі табыстама коэффициенті     k = 10 – 100 болса. 
 
Орнатылған  динамикалық  тәртіп    ӛтпелі  ҥдеріс  аяқталғаннан  соң 
іске  асады.  Бҧл  тәртіпте  басқару  ауқымы  мен  қателік  дыбысы  тек  еріксіз 
қҧрамды  қабылдайды,  яғни  сыртқы  кҥштер  әсерінен  ғана  ӛзгереді.  АБЖ-ның 
қасиетіне  тәуелділігінен,  қойылған  нҥкте  және  сыртқы  кҥштердің  әсері  келесі 
ҥлгідегі қателіктерге әкеледі: 
- қателік нӛлге тең; 
 - қателік тұрақты ауқымға тең; 
- қателік шексіз ӛседі. 

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет