Compensation dans le Système de Contrôle | Compensation par retard d'avance

Avant de vous présenter en détail les différentes compensations dans le système de contrôle, il est essentiel de connaître les utilisations des réseaux de compensation dans le système de contrôle. Les utilisations importantes des réseaux de compensation sont énumérées ci-dessous.

Nécessité de la compensation

1. Afin d'obtenir les performances souhaitées du système, nous utilisons des réseaux de compensation. Ces réseaux de compensation sont appliqués au système sous forme d'ajustement du gain du chemin direct.

2. Compenser un système instable pour le rendre stable.

3. Un réseau de compensation est utilisé pour minimiser le dépassement.

4. Ces réseaux de compensation augmentent la précision en régime permanent du système. Un point important à noter ici est que l'augmentation de la précision en régime permanent apporte de l'instabilité au système.

5. Les réseaux de compensation introduisent également des pôles et des zéros dans le système, ce qui modifie la fonction de transfert du système. En conséquence, les spécifications de performance du système changent.

Méthodes de compensation

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1. Connecter un circuit de compensation entre le détecteur d'erreur et les plantes, appelé compensation en série.

Compensateur en série

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1. Lorsqu'un compensateur est utilisé en boucle de retour, on parle de compensation en boucle de retour.

Compensateur en boucle de retour

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1. Une combinaison de compensateur en série et en boucle de retour est appelée compensation de charge.

Compensateur de chargeMaintenant, qu'est-ce que les réseaux de compensation ? Un réseau de compensation est celui qui effectue des ajustements pour compenser les déficiences du système. Les dispositifs de compensation peuvent être électriques, mécaniques, hydrauliques, etc. La plupart des compensateurs électriques sont des filtres RC. Les réseaux les plus simples utilisés pour la compensation sont connus sous le nom de réseau avanceur ou retardateur.

Compensation en avance de phase

Un système qui a un pôle et un zéro dominant (le zéro qui est plus proche de l'origine que tous les autres zéros est appelé zéro dominant) est appelé réseau avanceur. Si nous voulons ajouter un zéro dominant pour la compensation dans le système de contrôle, alors nous devons sélectionner un réseau de compensation en avance de phase.
La condition de base du réseau en avance de phase est que tous les pôles et zéros de la fonction de transfert du réseau doivent se situer sur l'axe réel négatif, s'intercalant mutuellement avec un zéro situé à l'origine la plus proche.
Le schéma du circuit pour le réseau de compensation en avance de phase est donné ci-dessous.

Réseau de compensation en avance de phase
À partir du circuit ci-dessus, nous obtenons,

En égalant l'expression ci-dessus de I, nous obtenons,

Déterminons maintenant la fonction de transfert pour le réseau donné, et la fonction de transfert peut être déterminée en trouvant le rapport de la tension de sortie voltage à la tension d'entrée.
En prenant la transformée de Laplace des deux côtés des équations ci-dessus,


En substituant α = (R1 +R2)/ R2 et T = {(R1