
2. Ответ:
Запас устойчивости определяет степень близости замкнутой системы к границе устойчивости по виду частотных характеристик ее разомкнутой цепи. На рис.1 показано как находить запас по амплитуде Lm и запас по фазе по логарифмическим частотным характеристикам. Если их перенести на амплитудно-фазовую частотную характеристику, то это будет соответственно A и (рис.2).
U
Рис.1 Рис.2
№ 26
1. Дать определение
управляемости объекта по Р. Калману,
сформулировать критерий управляемости
Р. Калмана. Установить факт управляемости
объекта, описываемого уравнением:
2. Ответ:
Объект считается
управляемым, если существует такое
управление u(t),
где 0
t
T, с помощью которого можно перевести
объект из произвольного начального
состояния
в конечное
.
Для того, чтобы
объект был управляемым, необходимо и
достаточно, чтобы
где m - порядок объекта.
Для заданного
объекта
так как
№ 25
1. Интегральные оценки качества САУ.
2. Ответ:
Интегральными оценками называются такие, которые одним числом оценивают и величины отклонений и время затухания переходного процесса.
Для монотонного
процесса может служить линейная
интегральная оценка вида:
где (t),
которая характеризует площадь под
кривой переходного процесса.
Однако такая оценка не годится для колебательного (знакопеременного) процесса. В этом случае целесообразно использовать квадратичную интегральную оценку. Простейшая квадратичная интегральная оценка имеет следующий вид:
К недостатку
простейшей интегральной оценки следует
отнести то, что она нечувствительна к
скорости протекания переходного
процесса. Поэтому с целью получения
быстрозатухающего переходного процесса
вводят улучшенную квадратичную
интегральную оценку вида:
При стремлении уменьшить величину этой оценки кривая переходного процесса приближается к экспоненте с желаемой постоянной времени 1.
№ 27
1
.
Синтезировать модальное управление
для объекта (рис.1), описываемого
уравнениями:
желаемый характеристический полином
*(s)
= s2
+ 3s
=2.
Рис.1
2. Ответ:
Уравнения объекта
в векторно-матричной форме имеют вид:
где
Располагаемый характеристический полином объекта
(s)=det[Ip-A]=p2+d1p+d0=p2, так как d1 = d0 = 0.
М
атрицы
А
и
имеют каноническую управляемую форму,
поэтому элементы матрицы - строки
в цепи обратной связи по переменным
состояния (рис.1) равны