228 Rozdział 4. Ocena przebiegów w układach regulacji ...
Rys. 4.37. Ilustracja przechodzenia sygnałów w układzie z rys. 4.36
Iloczyn Kt (s) Z (s) ma postać
K,(s)Z(s)
Ku {s) Z\ (s) Ku (s) Z\ (s) ’
natomiast:
[I + K0(s)Kr(s)}-1
l+/fll(i)/^r 1 (*)
K2l(3)Krl(s) + K22(s)kp(s) [l+iC„(j)>frl(j)][l+Kjj(j)K-,j(»)]
0
_1_
Zatem:
Ku (s)^W +
(10)
Kil (s) Kri (s) + Kii (s) fcp (s)
[1 + K„ (s) K„ (s)] [1 + K„ (s) Kr, (s)]
czyli
v _ Kn(s) - Kn(s)Kii(s)kj,(s) . , m)
Ponieważ Y2 nie powinno zależeć od Zi, więc przyrównując lewą stronę równania (11) do zera, otrzymujemy równanie (5):
Ku (s)~Kn(s)Kn(s)kp(s) = Q.
Podstawiając za Ku (s), Ku (s), Ku (s) dane transmitancje otrzymujemy:
Zadanie 4.24
W układzie regulacji z zad. 2.14 wyeliminować wpływ sprzężeń skrośnych obiektu na wielkości wyjściowe przez dokonanie autonomizacji (odsprzęgnięcia).
Zastosować:
a) dodatkowy korektor umieszczony pomiędzy obiektem a regulatorem,
b) sprzężenie skrośne w regulatorze.
Rozwiązanie
a) Oznaczmy przez L (s) macierzową transmitancję korektora umieszczonego przed obiektem K (s) (określonym związkami (7) i (8) w zad. 2.14).
L(s) =
hi (s) ^12 (s) hi (s) I22 (s)
Przypadek ten przedstawia rys. 4.38.
Kq(s)
Rys. 4.38. Schemat blokowy układu po odsprzęgnięciu przez zastosowanie dodatkowego korektora
Wówczas:
(2)
gdzie:
Ka(s) =
ai2 (s) ' a22 (s) ’
przy czym
<*11 (s) = a; Pn (®) + i2i («)), fli2 (s) = -jt, P12 («) + *22 («)] 1
a21 (s) = Qui(0+ah0j [—co*ll (s) + (c20 — C0) I21 (s)] , fl22 (S) = q:J+A^ [-^12 (S) + (C20 - C0) I22 (S)] •
Aby w układzie zachodziło odsprzęganie, Ka (s) powinna być macierzą diagonalną, a więc winno zachodzić
*
a2i (s) = al2 (s) - 0.