Методы определения динамических характеристик 

Методы определения динамических характеристик

Экспериментальные методы определения динамических характеристик обьектовуправления делятся на два класса:

  1. Методы определения временных характеристик обьекта управления.
  2. Методы определения частотных характеристик обьекта управления.

Временные методы определения динамических характеристик делятся, в свою очередь, на активныеи пассивные.

Активные методы предполагает подачу на вход обьекта пробных тестирующих сигналов, каковыми являются:

  • регулярные функции времени (ступенчатый или прямоугольный импульсы, гармонический сигнал, периодический двоичный сигнал) – см.раздел "Динамические характеристики";
  • пробные сигналы случайного характера (белый шум, псевдослучайный двоичный сигнал - ПСДС).

В зависимости от вида пробного сигнала выбирают соответствующие методы обработки выходногосигнала обьекта управления. Так, например, при подаче ступенчатого управляющего сигнала, снимаюткривую разгона обьекта, а при подаче прямоугольного импульсного сигнала снимают кривую отклика. Криваяотклика снимается для обьектов, не допускающих подачу на вход обьекта ступенчатых сигналов.

Достоинствами активных методов являются:

  • достаточно высокая точность получения математического описания;
  • относительно малая длительность эксперимента.

Cледует учитывать, что активные методы, в той или иной степени, приводят к нарушению нормального хода технологического процесса. Поэтому проведение эксперимента должно быть тщательноспланировано.

В пассивных методах на вход обьекта не подаются никакие пробные сигналы, а лишь фиксируетсяестественное движение обьекта в процессе его нормального функционирования. Полученные реализациимассивов данных входных и выходных сигналов обрабатываются статическими методами. По результатамобработки получают параметры передаточной функции обьекта. Однако, такие методы имеют ряднедостатков:

  • малая точность получаемого математического описания, (т.к. отклонения от нормального режима работы малы);
  • необходимость накопления больших массивов данных с целью повышения точности (тысячи точек);
  • если эксперимент проводится на обьекте, охваченном системой регулирования, то наблюдается эффект корреляции (взаимосвязи) между входным и выходным сигналами обьекта через регулятор. Такая взаимосвязь снижает точность математического описания.