Анализ установившихся режимов
Необходимо оценить характер и значение установившихся ошибок воспроизведения замкнутой системой типовых входных воздействий:
Ступенчатого x1(t)=1(t);
Линейно нарастающего x2(t)= t*1(t);
Параболического x3(t)= t2*1(t).
Для этого найдем передаточную функцию замкнутой системы по каналу ошибки, разложим её в ряд Тейлора и найдем коэффициенты ошибок Сi.
Рисунок 26 – Структурная схема замкнутой САУ по каналу ошибки.
Полученная передаточная функция имеет вид:
Коэффициент усиления равен:
k = 0,247
Найдем значения коэффициентов ошибок.
С0=0,251
С0=0,062
С1=0,047
С2=0,207
При ступенчатом воздействии на объект ошибка равна 0,062; при линейно нарастающем 0,047; а при параболическом 0,207
Приближенный анализ качества переходных процессов в одноконтурных САР.
По видам вещественно частотных характеристик замкнутой САР с П-регулятором можно сделать вывод, что переходные процессы этой САР будут иметь колебательный характер.
Время регулирования tр определим по корням замкнутой системы:
Для САР с П-регулятором наименьшим вещественным корнем является η = -0,3. Тогда время регулирования равно
tр = 4.5 – 3/- η =15 – 10 c.
По корневым характеристикам замкнутой системы определим значения колебательности переходного процесса:
Для САР с П-регулятором =-0,3
β=-2,32
.
Тогда колебательность
,
а степень затухания =1-е-2πm
= 0,55
Рисунок 27 – Переходной процесс объекта управления по каналу ошибки
Время регулирования равняется 16,3276 с
4 D-разбиение.
Исходная ПФ замкнутой системы с П-регулятором имеет вид:
Рисунок 28 – Однопараметрическое D-разбиение.
Список использованных источников.
4. Теория автоматического управления / Под ред. Нетушила А.В. Ч.1. -М.: Высш. шк., 1968.
5. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория автоматического регулирования. -М.: Наука, 1966.
.
8. Стефани Е.П. Основы построения АСУТП: Учеб. пособ. -М.: Энергоиздат, 1982. -352 с.
9. Автоматические приборы, регуляторы и управляющие машины: Справочник /Под ред. Кошарского Б.Д. -Изд. 3-е. -Л.: Машиностроение, 1976. -486 с.
11. Теория автоматического управления: Учебник. В 2-х частях / Под ред. А.А.Воронова. -М.: Высш.шк., 1986. -Ч.1. - 367 с. - Ч.2. -504 с.
12. Аязян Г.К. Расчет автоматических систем с типовыми алгоритмами регулирования: Учеб. пособ. -Уфа.: Изд-во УНИ, 1986. -135 с.
Топчеев Атлас ТАУ (в библиотека университета)
М.М. Савин, В.С. Елсуков, О.Н. Пятина Теория автоматического управления. Из-во «Феникс», 2007