
- •1. Основные понятия теория автоматического управления.
- •2. Принцип автоматического управления.
- •3. Функциональная схема сау (сар).
- •4. Классификация сау (сар).
- •5. Математическое описание сау и сар. Моделирование сау и сар. Разбиение сау и сар на звенья. Статические и динамические характеристики звеньев сау и сар.
- •6. Математическое описание сау и сар. Моделирование сау и сар. Примеры составления дифференциальных уравнений звеньев сау и сар. Составление дифференциальных уравнений сау и сар в целом.
- •7. Линейные системы автоматического управления и регулирования (лсау и лсар). Общие сведения. Передаточная функция лсау и лсар.
- •8. Передаточная функция лсау и лсар. Свойства передаточной функции. Интеграл Дюамеля.
- •17. Типовые звенья лсау и лсар. Интегрирующее звено и его характеристики.
- •18. Типовые звенья лсау и лсар. Интегро-дифференцирующее звено и его характеристики.
- •19. Типовые звенья лсау и лсар. Колебательное звено и его характеристики.
- •20. Соединение структурных звеньев и преобразование структурных схем лсау. Последовательное соединение звеньев.
- •21. Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар.
- •22. Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар. Параллельное соединение звеньев с обратной связью.
- •24. Устойчивость лсау и лсар. Основные понятия.
- •25. Взаимосвязь устойчивости лсау и лсар с весовой функцией.
- •23. Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар. Комбинированное соединение звеньев. Правила преобразования структурных схем.
- •26. Связь устойчивости лсау и лсар с корнями
- •27. Устойчивость лсау и лсар. Алгебраические критерии устойчивости лсау и лсар. Критерий Гурвица
- •28. Устойчивость лсау и лсар. Алгебраические критерии устойчивости лсау и лсар. Критерий Рауса.
- •30. Устойчивость лсау и лсар. Частотные критерии. Критерий Найквиста.
- •29. Устойчивость лсау и лсар. Частотные критерии устойчивости лсау и лсар. Критерий Михайлова.
- •31. Устойчивость лсау и лсар. Логарифмический критерий устойчивости.
- •32.Исследование качества лсау и лсар.
- •33. Исследование качества лсау и лсар. Запас устойчивости по фазе и амплитуде.
- •34. Интегральные характеристики качества лсау и лсар.
- •35. Нелинейные сау. Особенности нсау. Метод линеаризации. Устойчивость нсау. Теоремы Ляпунова.
- •36. Нелинейные сау. Фазовое пространство, фаз. Траектория, фаз. Портрет.
17. Типовые звенья лсау и лсар. Интегрирующее звено и его характеристики.
1) Передаточная функция.
2) Переходная функция.
3) Весовая функция.
Тогда получаем:
4) Частотная характеристика.
5) Амплитудно-частотная характеристика.
6) Фазо-частотная характеристика.
7) Логарифмическая АЧХ.
8
)
Логарифмическая
ФЧХ.
9) Годограф ЧХ.
ω |
R(ω) |
I(ω) |
0 |
0 |
|
- |
0 |
- |
- |
0 |
- |
|
0 |
0 |
18. Типовые звенья лсау и лсар. Интегро-дифференцирующее звено и его характеристики.
ω |
Re(ω) |
Im(ω) |
0 |
k |
0 |
- |
0 |
- |
- |
- |
0 |
1/T2 |
k(1+τ)/2 |
k(τ-1)/2 |
+∞ |
τk |
0 |
19. Типовые звенья лсау и лсар. Колебательное звено и его характеристики.
T – постоянная времени
χ (каппа) – коэффициент сопротивления
Применение алгоритма:
Общих корней нет (у числителя их вообще нет).
Находим корни знаменателя:
Переводим в пространство оригиналов по каждому слагаемому
20. Соединение структурных звеньев и преобразование структурных схем лсау. Последовательное соединение звеньев.
Будем предполагать, что соединение звеньевне влияет на их передаточную функцию. Если влияние есть, то тогда трансформируем передаточную функцию.
Любую сложную структурную схему, состоящую из конечного числа элементов можно привести к одному звену с эквивалентной передаточной функцией
Последовательное соединение звеньев - такое соединение, когда выходной сигнал предыдущего звена является входным сигналом последующего звена.
Лемма: послед. соединение n звеньев с передаточн. функциями Wj(p), j=1,2,3… может быть заменено одним звеном с эквивалентной передаточной функцией, являющейся произведением передаточных функций всех звеньев.
21. Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар.
Параллельное соединение звеньев.
Будем предполагать, что звено не меняет свою передаточную функцию.
Параллельное соединение звеньев- это такое соединение, когда на входы всех
звеньев подается один и тот же сигнал, а выходные суммируются
22. Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар. Параллельное соединение звеньев с обратной связью.
- если используется положительная обратная связь;
+ если используется отрицательная обратная связь.
В технике наиболее часто используется отрицательная обратная связь. Для неё:
24. Устойчивость лсау и лсар. Основные понятия.
x(t) играет роль внешних сил.
Под устойчивостью САУ (САР) подразумевается свойство системы возвращаться к первоначальному состоянию после прекращения внешнего воздействия, выведшего систему из такого состояния (состояния равновесия).
Если ограничений на х(t) (внешнее воздействие) нет, то система устойчива в большом.
Если ограничения на х(t) (внешнее воздействие) есть, то система устойчива в малом.
С точностью до выбора системы координат можно считать, что y0=0.