29.01.2015 Views

Diplomová práce - Ústav automatizace a informatiky - Vysoké učení ...

Diplomová práce - Ústav automatizace a informatiky - Vysoké učení ...

Diplomová práce - Ústav automatizace a informatiky - Vysoké učení ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

Strana 26<br />

Použití frekvenčních charakteristik u spojitých systémů<br />

3.2 Analýza spojitých systémů frekvenčními metodami<br />

V této kapitole budou analyzovány vlastnosti spojitých řízených systémů. Budou<br />

analyzovány různé popisy řízených systémů a uvedu zde některé metody určení vlastností<br />

a stability systému. Nejprve zde vysvětlím pojem stabilita regulačního obvodu a poté se<br />

zaměřím na jednotlivá kritéria stability.<br />

3.2.1 Stabilita regulačních obvodů<br />

Stabilita je jedním ze základních požadavků, které se kladou na regulační obvod.<br />

Regulační obvod je stabilní, jestliže po vychýlení regulačního obvodu z rovnovážného<br />

stavu a odeznění vnějších sil, které tuto odchylku způsobily, se regulační obvod během<br />

času znovu vrátí do původního rovnovážného stavu. Jinak řečeno je stabilita vlastnost<br />

regulačního obvodu udržet se v okolí rovnovážného stavu nebo se do něj vrátit po<br />

odeznění vnějších působících sil.<br />

Z hlediska stability se regulační obvod rozlišuje na stabilní, na mezi stability a<br />

nestabilní (obr. 3.5). Regulační obvod na mezi stability se obecně považuje za stabilní a<br />

vždy se vyžaduje, aby regulační obvod byl za všech okolností stabilní. Zatímco parametry<br />

a dynamické vlastnosti regulované soustavy jsou dány konstrukcí soustavy,<br />

technologickým procesem apod. a nemůžeme je tudíž měnit, můžeme měnit dynamické<br />

vlastnosti regulátoru nastavováním volitelných parametrů regulátoru. Tím lze dosáhnout<br />

stability (a dalších vlastností) regulačního obvodu.<br />

y hom<br />

( t)<br />

y hom<br />

( t)<br />

( t)<br />

a) b) c)<br />

y hom<br />

t<br />

t<br />

t<br />

stabilní obvod<br />

obvod na hranici<br />

stability<br />

nestabilní obvod<br />

Obr. 3.5 - Určení stability regulačního obvodu<br />

Jak je uvedeno v [Balátě, 2004], nutnou a postačující podmínkou pro stabilitu<br />

uzavřeného lineárního regulačního obvodu je, aby všechny kořeny charakteristické<br />

rovnice obvodu měly zápornou reálnou část. Z této definice jasně vyplývá, že aby byl<br />

regulační uzavřený lineární obvod stabilní, musí všechny kořeny charakteristické rovnice<br />

ležet v levé polorovině komplexní roviny "s" (obr. 3.6).<br />

Vzhledem ke skutečnosti, že samotné určení stability je pracné i s použitím<br />

výpočetní techniky, protože je zapotřebí vyčíslení kořenů charakteristické rovnice vyššího

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!