
- •Основные понятия теории автоматического управления. (Понятие об управлении. Роль информации в управлении. Объекты автоматического управления. Задачи теории автоматического управления.).
- •Принципы автоматического управления.
- •Функциональная схема системы автоматического управления.
- •Классификатор сау. Примеры сау, сар.
- •Математическое описание сау и сар. Моделирование сау и сар. Разбиение сау и сар на звенья. Статические и динамические характеристики звеньев сау и сар.
- •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.
- •Линейные системы автоматического управления и регулирования (лсау и лсар). Общие сведения. Передаточная функция лсау и лсар.
- •Передаточная функция лсау и лсар. Свойства передаточной функции. Интеграл Дюамеля.
- •Переходная функция лсау и лсар и ее свойства.
- •Весовая функция лсау и лсар и ее свойства.
- •Частотные и логарифмические характеристики лсау и лсар.
- •Типовые звеня лсау и лсар. Пропорциональное звено и его характеристики.
- •Типовые звенья лсау и лсар. Запаздывающее звено и его характеристики.
- •Типовые звенья лсау и лсар. Дифференцирующее звено и его характеристики.
- •Типовые звенья лсау и лсар. Инерционно-дифференцирующее звено и его характеристики.
- •Типовые звенья лсау и лсар. Инерционное звено и его характеристики.
- •Типовые звенья лсау и лсар. Интергрирующее звено и его характеристики.
- •Типовые звенья лсау и лсар. Интегро-дифференцирующее звено и его характеристики.
- •Типовые звенья лсау и лсар. Колебательное звено и его характеристики.
- •Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар. Последовательное соединение звеньев.
- •Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар. Параллельное соединение звеньев.
- •Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар. Параллельное соединение звеньев с обратной связью.
- •Соединения звеньев и преобразование структурных схем лсау и лсар. Комбинированное соединение звеньев. Правила преобразование структурных схем.
- •Устойчивость лсау и лсар. Основные понятия и определения.
- •Взаимосвязь устойчивости лсау и лсар с весовой функцией.
- •Связь устойчивости лсау и лсар с корнями характеристического уравнения.
- •Устойчивость лсау и лсар. Алгебраические критерии устойчивости лсау и лсар. Критерий Гурвица.
- •Устойчивость лсау и лсар. Алгебраические критерии устойчивости лсау и лсар. Критерий Рауса.
- •Устойчивость лсау и лсар. Частотные критерии устойчивости лсау и лсар. Критерий Михайлова.
- •Устойчивость лсау и лсар. Частотные критерии устойчивости лсау и лсар. Критерий Найквиста.
- •Устойчивость лсау и лсар. Логарифмические критерии устойчивости.
- •И сследование качества лсау и лсар. Показатели качества переходного процесса.
- •Исследование качества лсау и лсар. Запас устойчивости по фазу и амплитуде.
- •Интегральные характеристики качества лсау и лсар
И сследование качества лсау и лсар. Показатели качества переходного процесса.
-
процессы с
перерегулированием.
При этом функция совершает несколько колебаний около установленного значения.
Характеристики переходного процесса.
Время регулирования – время переходного процесса
(
)- характеризует время переходного процесса и всей системы в целом.
Величина регулирования
N – число регулирований (колебательныи процессом) – число выбросов, для которых
Методы определения переходной функции
1.С
помощью операционного исчисления h(t)
2.Математического решения уравнения описывающего систему
3.
с помощью вещественной части ЧХ системы
h(t)=
4. экспериментальный способ.
Исследование качества лсау и лсар. Запас устойчивости по фазу и амплитуде.
Линейная система устойчива, когда все корни в левой полуплоскости, и чем дальше они лежат от линейной оси, тем система более устойчива.
Запас устойчивости – расстояние от мнимой оси до ближайшего корня.
Разомкнутая система устойчива.l=0
-
частота среза, частота при которой
годограф принимает единичную окружность.
Im запас устойчивости системы по фазе называется углом
,
где
-значение
фазы, при которой амплитуда частотная
Re характеристика равняется единичной АЧХ
-1 АЧХ=
=1
; ЛАЧХ=20lg
=0
Запас устойчивости по фазе показывает насколько нужно изменить фазу системы, не меняя амплитуды, чтобы устойчивая прежде система оказалась на границе устойчивости .
устойчивая система
неустойчивая система
-значение
частоты, при которой фаза равняется
180
Запасом устойчивости
по амплитуде называется величина
,
-
показывает во сколько раз необходимо
увеличить (для неустойчивых систем
уменьшить) амплитуду при неизменных
значениях других параметров, чтобы
устойчивая система оказалась на границе
устойчивости.
-20lg
-
=-ЛАЧ
Интегральные характеристики качества лсау и лсар
Линейная система устойчива, когда все корни в левой полуплоскости, и чем дальше они лежат от линейной оси, тем система более устойчива.
Запас устойчивости – расстояние от мнимой оси до ближайшего корня.
1.Решаем характеристическое уравнение D(p)=0
2.Находим корни
3. Выбираем
тот у которого
самое
наименьшее
,
чем больше
,
тем более устойчива система.
4. Выбираем
корень, у которого наибольший угол
, чем больше
тем хуже (больше) колебательность
системы.
h(t)
(t)=h(
)-h(t)
(t)
t
Чем быстрее переходной процесс, тем
меньше площадь
(t)
Недостаток метода –невозможно с такими функциями определить быстродействие
t
Устранение недостатка
, где
заданное постоянное число.