1. Будем уменьшать коэффициент передачи разомкнутой системы, тогда все
векторы АФХ W ( jω) будут, не изменяя фазы, уменьшать свой модуль (рис.4.38). Таким образом, точка a АФХ начнет смещаться вправо по оси абсцисс и приближаться к критической точке (–1; j0). Дальнейшее уменьшение коэффициента передачи сделает систему неустойчивой.
Из рис.4.39 следует, что для выхода на границу устойчивости нужно уменьшить
Lm (ω) на величину 20lgW(j ω ) = m1 .
2.Из исходного положения будем увеличивать коэффициент передачи. Точка в (рис.4.38) начнет перемещаться по оси абсцисс влево и приближаться к критической
точке (–1; j0). Для выхода на границу устойчивости нужно увеличить L m (ω) на
величину 20lgW ( jω ) = m2 (рис.4.39).
Величина, показывающая, во сколько раз нужно увеличить или уменьшить коэффициент передачи системы, чтобы она вышла на границу устойчивости,
называется запасом устойчивости по модулю.
Запас по модулю должен быть не меньше 6 - 8 дБ, чтобы при изменении коэффициента передачи в 2 - 2,5 раза из-за изменения температуры, давления, старения механизмов и т.д. система не сделалась неустойчивой.
Запас устойчивости по фазе соответствует значению угла γ, представляющему превышение фазовой характеристики уровня –π радиан на частоте среза, т.е частоте, на которой ЛАЧХ принимает значение, равное нулю (рис.4.39). Обычно в удовлетворительно работающей системе запас по фазе должен быть порядка 30 - 60°.
В заключение отметим, что существуют противоречивые требования относительно выбора величины коэффициента усиления. Повышение точности предполагает увеличение коэффициента усиления, а достижение необходимой устойчивости требует его уменьшения. Разрешение противоречия заключается в использовании корректирующих звеньев, позволяющих обеспечить устойчивость системы, не уменьшая значение коэффициента передачи.
