
- •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
Переходная функция лсау и лсар и ее свойства.
Сигнал
,
полученный на выходе системы, при подаче
на её вход единичной функции
называется переходной
функцией системы.
Весовая функция лсау и лсар и ее свойства.
-
единичная функция Дирака.
Свойства весовой функции.
Функция Дирака – оригинал.
Найдём изображение :
Свойство
3(а):
Сигнал,
полученный на выходе САУ (САР) при подаче
на его вход
-функции,
называется весовой
функцией.
В пространстве оригинала:
-
весовая функция
-
весовая функция
оригинал передаточной функции
Частотные и логарифмические характеристики лсау и лсар.
Частотной
характеристикой ЛСАУ (ЛСАР)
[комплексная частотная функция]
называется функция
,
получаемая из передаточной функции
системы при подстановке вместо
.
Ч
астотная
характеристика
– это отношение выходных сигналов к
входным, если на вход подана гармоническая
функция.
Выделим вещественную и мнимую часть:
-
функция вещественного аргумента
– амплитуда
ЧХ (АЧХ)
-
фаза ЧХ (ФЧХ)
АЧХ и ФЧХ определяются соответственно изменение амплитуды и фазы колебаний на выходе по отношению к амплитуде и фазе на входе.
ЧХ – функция комплексной переменной,
АЧХ, ФЧХ - функция вещественной переменной.
ЛАЧХ – логарифмическая арифметическая частотная характеристика.
ЛФЧХ=
Рассмотрим
как вектор и, варьируя
,
получим на комплексной плоскости
кривую, описываемую концом вектора
этой функции.
Эта кривая называется годографом векторной комплексной частотной функции или амплитудо-фаза ЧХ.
Типовые звеня лсау и лсар. Пропорциональное звено и его характеристики.
Типовое звено – звено, для которого заранее определена характеристика.
Звенья, в которых в уравнение звена входит в виде алгебраического выражения.
Пропорциональное звено
.
Запаздывающее звено
.
Дифференциальное звено
.
Звенья, в которых в уравнение звена входит в виде первой производной входного сигнала.
Инерционно-дифференциальное звено
.
Инерционное звено
.
Интегральное звено
.
Интегро-дифференциальное звено
.
Звенья, в которых в уравнение звена входит в виде второй и выше производной вх. сигнала.
Колебательное звено
.
.
Апериодичное звено
.
Пропорциональное звено ;
.
Характеристики:
Передаточная функция.
Переходная функция.
Весовая функция.
ЧХ.
.
АЧХ.
.
ФЧХ.
.
ЛАЧХ.
.
ЛФЧХ.
.
Г
одограф
Передаточная функция , представляет собой отношение преобразования Лапласа выходного сигнала к преобразованию Лапласа при нулевых начальных данных называется передаточной функцией ЛСАУ.
Сигнал , полученный на выходе системы, при подаче на её вход единичной функции называется переходной функцией системы.
Сигнал, полученный на выходе САУ (САР) при подаче на его вход -функции, называется весовой функцией.
Частотная характеристика – это отношение выходных сигналов к входным, если на вход подана гармоническая функция.
ЧХ – функция комплексной переменной,
АЧХ, ФЧХ - функция вещественной переменной.
Кривая, описывающая на плоскости конец вектора ЧХ называется годографом векторной комплексной частотной функции.