Астатическая система регулирования

АСТАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ, система автоматического регулирования, в которой обеспечивается астатизм заданных координат системы по отношению к заданным внешним воздействиям. В системах автоматического регулирования (САР) с обратной связью, как правило, стремятся обеспечить астатизм ошибки регулирования по отношению к внешнему возмущающему воздействию. Эта ошибка характеризует качество функционирования САР в установившемся режиме. Для достижения астатизма в контур регулирования САР включают интегрирующие звенья, обладающие двумя важными свойствами: первое - пока на вход интегрирующего звена поступает отличный от нуля сигнал, выходной сигнал непрерывно изменяется; второе - при отсутствии входного сигнала на выходе звена устанавливается и сохраняется последнее значение выходного сигнала. Именно это значение выходного сигнала определяет управляющее воздействие на объект, соответствующее нулевому значению ошибки регулирования, то есть достигается независимость значения ошибки регулирования от внешнего возмущающего воздействия. Число интегрирующих звеньев определяется характером изменения во времени входного задающего воздействия. Если последнее - постоянная величина, то для достижения астатизма ошибки регулирования достаточно одного интегрирующего звена. Если задающее воздействие - величина, изменяющаяся с постоянной скоростью, то надо включить последовательно два интегрирующих звена. Однако необходимо учитывать, что включение в контур регулирования (регулятор - объект - обратная связь) интегрирующих звеньев существенно снижает запас устойчивости САР. Для компенсации этого нежелательного эффекта прибегают к различным приёмам; например, параллельно с интегрирующими включают дифференцирующие звенья.

Для краткости астатизм САР определяют через «порядок астатизма». Астатизм первого порядка соответствует структуре регулятора с одним интегрирующим звеном, второго порядка - с двумя последовательно включёнными звеньями и т. д. Свойство астатизма обычно придают системам стабилизации и программного регулирования, следящим системам.

Лит.: Теория автоматического управления: В 2 ч. / Под редакцией А. А. Воронова. М., 1986; Методы классической и современной теории автоматического управления / Под редакцией К. А. Пупкова. М., 2000. Т. 1.