
- •Устойчивость в широком смысле. Примеры устойчивости и неустойчивости. Определение устойчивости по л.М. Ляпунову. Асимптотическая устойчивость.
- •Устойчивость линеаризованных ас. Условие асимптотической устойчивости линеаризованных ас. Теоремы Ляпунова об устойчивости линеаризованных ас.
- •Алгебраический критерий устойчивости Гурвица. Частные случаи.
- •Частотный критерий устойчивости Михайлова. Следствие из него (критерий чередуемости корней).
- •К ритерий чередуемости корней
- •Частотный критерий устойчивости Найквиста в случае устойчивой разомкнутой ас.
- •Частотный критерий устойчивости Найквиста при наличии в структуре разомкнутой ас интегрирующих звеньев.
- •Частотный критерий устойчивости Найквиста в случае неустойчивой замкнутой ас. Обобщенный критерий устойчивости Цыпкина.
- •Логарифмический критерий устойчивости Найквиста. Обобщенный логарифмический критерий устойчивости.
- •Понятие о запасах устойчивости. Общепринятые запасы устойчивости (запас по фазе и амплитуде).
- •. Области устойчивости. Построение областей устойчивости с использованием известных критериев устойчивости.
- •Качество ас. Перечислить показатели качества переходного процесса ас, дать каждому из них определение.
- •3: Число колебаний за время переходного процесса
- •Понятие о прямых оценках качества переходного процесса. Косвенные оценки качества. Корневые оценки качества переходного процесса.
- •Представления о прямых оценках качества
- •Косвенные оценки качества бывают:
- •Частотные оценки качества переходного процесса (по ачх и вещественной частотной характеристике замкнутой ас).
- •2) Частотные оценки
- •3) Оценка и показатель качества по вчх зас.
- •Интегральные оценки качества переходного процесса.
- •Точность ас. Вычисление ошибок по отношению к задающему воздействию. Структурный признак астатизма по отношению к задающему воздействию.
- •Вычисление ошибок по отношению к возмущающему воздействию. Структурный признак астатизма по отношению к возмущающему воздействию.
- •Понятие о синтезе и коррекции ас. Построение желаемой лах.
- •Построение лах.
- •Синтез последовательного и параллельного корректирующих устройств.
- •Построение лах и лфк замкнутой ас
- •. Нелинейные ас. Типовые нелинейности в автоматике.
- •Особенности динамики нелинейных ас. Автоколебания, механизмы их возникновения и анализ с применением энергетических диаграмм.
- •Фазовое пространство и его смысл для анализа нелинейных ас. Фазовая плоскость. Свойства фазовых траекторий.
- •Особые точки фазовой плоскости. Типы простых особых точек и их фазовые портреты (по таблице).
- •Особые кривые и области фазовой плоскости, их фазовые портреты.
- •3: Число колебаний за время переходного процесса
Частотный критерий устойчивости Найквиста при наличии в структуре разомкнутой ас интегрирующих звеньев.
При исследовании устойчивости считается по известной передаточной функции разомкнутой АС. Заменяем S на j и тем самым получаем комплексную передаточную функцию (КПФ) . При изменении вектор КПФ будет вычерчивать кривую – годограф КПФ. По виду этой кривой для разомкнутой АС можно судить о устойчивости замкнутой АС.
Существует 3 случая исследования устойчивости по Найквисту:
1 случай: Разомкнутая АС устойчива
2 случай: Разомкнутая АС нейтрально устойчива( на границе устойчивости) и имеет в своем составе интегрирующих звеньев.
3 случай: Разомкнутая АС неустойчива и имеет m правых полюсов ( m корней характеристического уравнения с положительными вещественными частями.
2 случай: Нейтрально устойчивая АС
П
Ф
можно представить в виде
Т.к.
годограф КПФ начинается в бесконечности
трудно судить охватывает ли годограф
КПФ разомкнутой АС критическую точку
или нет. Для разрешения этого вопроса
введем дугу бесконечного радиуса с
угловой координатой омега
Полученную таким образом дугу назовем дополнением. Для устойчивости замкнутой АС в случае нейтрально устойчивой разомкнутой АС и имеющей интегрирующих звеньев необходимо и достаточно чтобы годограф КПФ разомкнутой АС вместе с дополнением не охватывал критическую точку.
Частотный критерий устойчивости Найквиста в случае неустойчивой замкнутой ас. Обобщенный критерий устойчивости Цыпкина.
При исследовании устойчивости считается по известной передаточной функции разомкнутой АС. Заменяем S на j и тем самым получаем комплексную передаточную функцию (КПФ) . При изменении вектор КПФ будет вычерчивать кривую – годограф КПФ. По виду этой кривой для разомкнутой АС можно судить о устойчивости замкнутой АС.
Существует 3 случая исследования устойчивости по Найквисту:
1 случай: Разомкнутая АС устойчива
2 случай: Разомкнутая АС нейтрально устойчива( на границе устойчивости) и имеет в своем составе интегрирующих звеньев.
3 случай: Разомкнутая АС неустойчива и имеет m правых полюсов ( m корней характеристического уравнения с положительными вещественными частями.
2 случай: Нейтрально устойчивая АС
В этом случае трудно судить охватывает ли годограф КПФ разомкнутой АС критическую точку или нет. Для разрешения этого вопроса введем бесконечного радиуса с угловой координатой омега
Полученную таким образом дугу назовем дополнением. Для устойчивости замкнутой АС в случае нейтрально устойчивой разомкнутой АС и имеющей интегрирующих звеньев необходимо и достаточно чтобы годограф КПФ разомкнутой АС вместе с дополнением не охватывал критическую точку.
3 случай: Разомкнутая АС неустойчива и имеет m правых полюсов ( m корней характеристического уравнения с положительными вещественными частями.
В
окрестности критической точки в этом
случае получается сложная картина
поведения годографа разомкнутой АС
(петли самопересечения. В этом случае
используется обобщенный критерий
устойчивости Ципкина.
П
ереход
годографа КПФ слева от критической
точки снизу вверх обознчают «П-» и
называют отрицательным переходом,
сверху вниз-положительным переходом
«П+». Для устойчивости замкнутой АС в
случае неустойчивой разомкнутой АС и
имеющей в своем составе m
правых полюсов (m корней
характеристического уравнения разомкнутой
АС) необходимо и достаточно чтобы
разность между положительным и
отрицательным переходами была равна
Если годограф КПФ начинается на отрезке слева от критической точки то переход равен +-1/2. + если вверх,- если вниз идет.