Структурная схема. Анализ точности.

По рассчитанным параметрам составим структурную схему и проанализируем точность, затем при необходимости выберем предварительный усилитель для обеспечения заданной точности.

Структура системы имеет следующий вид:

Рис.5:Структурная схема системы.

После выбора основных элементов и разработки схемы необходимо проанализировать, т. е. проверить: удовлетворяет наша система заданной точности. Точность обычно оценивают величиной ошибки в установившемся режиме работы. Она определяется несколькими факторами и может быть представлена в виде трех составляющих:

- методическая ошибка, вызванная действием задающего сигнала;

- методическая ошибка, вызванная действием возмущений;

- инструментальная ошибка, обусловленная погрешностями элементов системы;

- максимально допустимая величина ошибки.

Для оценки методических ошибок удобно воспользоваться структурной схемой и передаточными функциями по ошибке.

Передаточная функция разомкнутой системы:

Передаточная функция по ошибке от входного сигнала:

Если передаточную функцию по ошибке представить в виде ряда по возрастающим степеням , сходящегося при ,

то коэффициенты этого ряда будут определять отдельные составляющие ошибки, обусловленные величиной сигнала, скоростью его изменения, ускорением и т.д., и называются коэффициентами ошибок по положению, по скорости, по ускорения и т.д.

Вычислим коэффициенты путем деления полиномов передаточной функции:

; ;

Передаточная функция по ошибке от возмущения:

Вычислим коэффициенты путем деления полиномов передаточной функции:

; ;

Из этих выражений видим, что система обладает астатизмом первого порядка по задающему сигналу и является статической по возмущению (моменту нагрузки).

Условие обеспечения заданной точности позволяет рассчитать необходимый коэффициент усиления системы при отработке скачка скорости с постоянным моментом нагрузки:

откуда

Не выполняется, для обеспечения заданной точности поставим предварительный усилитель К>=750/1.62, Возьмём К=500.