В установившемся режиме

т.е. I=I_c, как и при любой обратной связи.

В установившемся режиме имеем уравнение электромеханической характеристики, совпадающее с уравнением такой характеристики, полученным ранее для ПОС/_I:

Рассмотрим характеристическое уравнение системы с ПОС/_I:

Как видно, ПОС/_I оказывает влияние на коэффициент а_1I. Причём для значений

(*)

коэффициент т.е. необходимое условие критерия Гурвица о положительности коэффициентов не выполняется, и система автоматического управления становится неустойчивой.

Достаточное условие устойчивости по Гурвицу

тоже весьма чувствительно к увеличению k_т, причём невыполнение этого неравенства наступает при ещё меньшем значении k_т, чем по (*).

Таким образом, ПОС/_I критична к общему коэффициенту не только в статике, но и в динамике.

Проанализируем характеристическое уравнение при Т_п=0:

Если статическая электромеханическая характеристика абсолютно жёсткая, то k_т–1=0, т.е. замкнутая система 2-ого порядка находится на границе устойчивости, а при k_т–1<0становится не только статически, но и динамически неустойчивой.

где – электромеханическая и электромагнитная постоянные времени замкнутой системы.

При ↑ k_т → Т_мз↓,аТ_яз↑(постоянные времени замкнутой системы «разбегаются»), поэтому отношение Т_мз/(4 Т_яз)↓↓, т.е. гораздо быстрее, чем в случае ООС/_ω, и система более колебательна.

Корни характеристического уравнения 2-ого порядка при Т_п=0:

Уравнение для относительной скорости ω^* = ω∕ω₀ остаётся прежним:

↑k_т приводит к ↓α и ↑ β, что на п.п. отражается в виде возрастания колебательности и перерегулирования, а также времени п.п. При k_т=1 α=0, и система находится на границе устойчивости, которая выражается в незатухающих колебаниях. Если же k_т>1, то колебания становятся расходящимися, что свидетельствует о динамической неустойчивости системы. Т.о. при k_т>1 система не только статически, но и динамически неустойчива.

П.п. сопровождаются форсировкой ЭДС преобразователя, что иллюстрируется осциллограммами.

Рассмотрим переходные процессы по управляющему воздействию, обращая внимание на формирование и поведение напряжения управления U_y.

Управляющее воздействие – U_зc прикладывается скачком:

Пуск

Реверс

Торможение до 0

Возмущающее воздействие – I_c прикладывается скачком:

Приложение нагрузки

III. ООС/_U: R_RS=0 → ; k_ос= k_с=0; k_от= k_т=0.

В соответствии с (7)-(11) имеем:

при управляющем воздействии ( ):

для скорости в качестве выходной координаты:

на основании (7)

где – знаменатель передаточной функции, который, будучи приравнен нулю, называется характеристическим уравнением. В свою очередь, знаменатель можно представить в виде

где – коэффициенты.

В установившемся режиме, когда р=0,

откуда

что совпадает с выражением для ω₀ исходя из статики.

Если в качестве выходной координаты рассматривать ток якорной цепи, то передаточную функцию можно получить из уравнения движения при I_c=0:

Разделив обе части на U_зс, имеем

В установившемся режиме

т.е. I(0)=0.

Реакция системы на возмущающее воздействие: U_зc=0, I_c подаётся скачком. Воспользуемся

Тогда