И1-П

Матрица выходного сигнала есть Си = П ООО). Наблюдатель включает в себя четыре интегратора. Коэффициенты наблюдателя, определяющие его динамику, находятся из выражения для, определителя матрицы

P«-(ii-n-LC„)

21"

/31 /41

Т„1 Р

1

имеющего вид

Я„ (р)-р* + /„р +

м2 /

VcT„2

Выбирая для распределения корней наблюдателя стандартную форму Баттерворта 4-го порядка

Hi ip) = р + 2,6шо«р + 3,4o)Lp + 2,6шо„р -f шон. можно получить выражения для коэффициентов наблюдателя

/и = 2,6шон

-3,4o)i

/з1 = 2,6шон -(©ОнУТу - 1);

1ц = 0>OhTiuTT„2-

При отработке управляющего воздействия, когда наблюдатель восстанавливает координаты системы без ошибки, соблюдается равенство = Oj. Сигнал на входе интегратора, моделирующего нагрузку, в течение всего переходного процесса равен нулю, и процесс в системе с наблюдателем протекает также, как в системе, замкнутой по непосредственно измеренным координатам.

При изменении момента нагрузки равенство = нарушается и сигнал Afc поступает на вход интегратора 1/{7„2/э). Вид переходного процесса будет зависеть от параметров системы iji быстродействия наблюдателя. Этот переходный процесс может быть оценен в результате рассмотрения матричного уравнения системы, включающей в себя объект, токовый контур, наблюдатель и обратные связи. В установившемся режиме соблюдается равенство

Мс = Мс.

Наблюдатель, управляемый скоростью двигателя с выделением ошибки по скорости исполнительного органа. Когда существует йозможность, кроме скорости двигателя, измерить скорость исполнительного органа и необходимо восстановить только упругий момент, можно использовать а>2 для выделения ошибки восстановления. Наиболее простое решение получается, если в качестве сигнала управления использовать скорость двигателя, приняв в схеме . на рис. 2.21

Aii-i =

Ац-п -

Bmll-

Для двухмассового объекта наблюдатель, не восстанавливающий момент нагрузки, имеет второй порядок. Его структурная схема представлена на рис. 2.23. Для определения коэффициентов li, должен быть использован характеристический полином Нн (р) = TuiV + IJoTuip + (1 + IJc)- Наблюдатель предельно прост. Использование в качестве управляющего воздействия скорости двигателя создает практическое удобство настройки, состоящее в том, что она может проводиться поэтапно: сначала настраивается модель, затем система, замкнутая через модель, и только после этого вводятся и подстраиваются связи наблюдателя. При использовании наблюдателя, управляемого током, это затруднительно, так как характеристическое уравнение, лежащее в ос-

Рис. 2.23. Система, замкнутая через наблюдатель, управляемый скоростью

двигателя