
- •Теория автоматического управления.
- •Основные характеристики звеньев и систем.
- •Примеры:
- •Типовые звенья системы
- •Частотные характеристики системы
- •Элементы систем управления:
- •Характер процессов системы
- •Частотные критерии устойчивости
- •Запас устойчивости по фазе и амплитуде
- •Стабилизация, синтез, качество. Основные показатели качества.
- •Точность систем автоматического управления (сау).
- •Приближенные способы оценки качества.
- •Интеграл оценки.
Примеры:
2.
,
3.
,
4.
,
5.
,
6.
7.
8.
9.
10.
|
0 |
|
|
|
|
|
0 |
Пример:
Найти оригинал по заданному изображению
|
A+D=0 |
|
B-3D=0 |
|
-3A+B+C+3D=1 |
|
2A-2B+2C-D=1 |
Типовые звенья системы
Безынерционное звено
Инерционное звено
Интегрирующее
Колебательное
Упругое. Делится на:
Дифференцирующее
Интегрирующее
Запаздывающее
Безынерционное звено.
Примеры:
1)потенциометр
2)редуктор
3)трансформатор
4)рычаг
Передаточная функция безынерционного звена:
Рассмотрим временные и частотные характеристики данного звена.
Звено равномерно пропускает весь спектр частот без сдвига фаз между входным и выходным сигналами.
-
прямая с нулевым наклоном на высоте
.
Инерционное звено
;
;
–
постоянная времени
,
Чем меньше Т, тем быстрее получаем заданный режим.
Звено хорошо пропускает низкие частоты и срезает высокие. Выходная частота отстает от входной не более, чем на 90о.
АФХ
ЛАЧХ
Определим сопрягающую частоту
Определим характер по участкам:
Данная прямая будет иметь наклон -20 дБ/дек.
Интегрирующее звено
;
;
АФХ
ЛАЧХ
Колебательное звено
Чтобы процесс был колебательным, необходимо, чтобы корни характеристического уравнения были комплексно-сопряженными.
– степень затухания
|
A |
|
0 |
k
|
0
|
|
|
|
|
0
|
|
Звено
хорошо пропускает низкие частоты и
срезает высокие, обладает избирательностью
на частоте
.
Выходной сигнал отстает по фазе от
входного в пределах не больше
.
При , сдвиг по фазе будет составлять 90о.
АФХ
ЛАЧХ:
Сопрягающая частота
Запаздывающее звено
- запаздывание
Технологические конвейеры, длинные линии электропередач и т.д.
Временные и частотные характеристики
АФХ
ЛАЧХ
Выходной сигнал отстает от входного тем больше, чем больше значение частоты.
Особые звенья:
Неминимально фазовое – передаточная функция имеет вид:
Звенья, в которых есть хотя бы один положительный ноль.
Неустойчивое
В передаточной функции есть хотя бы один положительный полюс.
Иррациональное
Виды соединения звеньев:
Последовательное
Параллельное
Обратная связь (ОС)
Последовательное соединение – соединение, при котором выходная величина передаточного звена является входом для последующего.
Параллельное соединение – соединение, при котором выходная величина является общей, а выходная – алгебраически складывается.
Обратная связь