5.3. Построение переходных процессов в скорректированной системе (режим хх).
Запишем ПФ системы с единичной отрицательной обратной связью:
Построим переходной процесс по управлению от единичного ступенчатого воздействия в режиме ХХ:
Построим переходной процесс по возмущению от единичного ступенчатого воздействия в режиме ХХ:
Построим переходной процесс по управлению от единичного ступенчатого воздействия в режиме КЗ:
Построим переходной процесс по возмущению от единичного ступенчатого воздействия в режиме КЗ:
Построение переходных процессов по изменению нагрузки в режиме кз:
Построим переходной процесс по возмущению от единичного ступенчатого воздействия:
Исследование абсолютной устойчивости процессов в нелинейной сау методом Наумова-Цыпкина.
Для абсолютной устойчивости процессов в нелинейной системе при устойчивой линейной части должен выполняться критерий:
При этом нелинейная характеристика должна удовлетворять требованию:
Р
ис.28.
Функциональная схема ЛЧ системы
Запишем ПФ линейной части:
Исследуем линейную часть системы на устойчивость, для этого построим ЛАЧХ.
По ЛАЧХ видно, что линейная часть системы устойчива.
Для определения абсолютной устойчивости всей системы построим годограф линейной части:
П
о
годографу видно, что вещественная часть
линейной части не достигает значения
-1 во всем диапазоне частот, следовательно
нелинейная система обладает абсолютной
устойчивостью.
Определение средней квадратической ошибки системы (ско).
По функциональной схеме запишем ПФ ошибки от возмущающего воздействия в скорректированной системе в режиме КЗ.
Согласно Рис.16 ПФ по ошибке:
Спектральная плотность ошибки:
Дисперсия ошибки:
СКО:
Вывод:
Спроектирована замкнутая система автоматического регулирования источником напряжения постоянного тока с нелинейным законом регулирования.
Определена передаточная функция усилителя мощности во всех режимах. Рационально подобраны элементы в системе. Система исследована на устойчивость и рассчитано корректирующее устройство, обеспечивающее требуемые запасы устойчивости системы по фазе и по амплитуде, а также требуемое качество переходных процессов в системе. Система исследована на абсолютную устойчивость с учетом нелинейного элемента в схеме. Произведена оценка средней квадратической ошибки системы. Разработана электрическая схема системы.
Полученные параметры системы:
Список использованной литературы:
1. Расчет автоматических систем. Под ред. Фатеева А.В. "Высшая школа", М., 1973 г.
2. Техническая кибернетика. Устройства и элементы систем автоматического регулирования и управления. Книга 2. Усилительные устройства, корректирующие элементы и устройства.
3. Электроника - практический курс. М.Х.Джонс. "Постмаркет", М., 1999 г.
4. Теория нелинейных систем автоматического регулирования и управления. Издание второе. Е.П.Попов. "Наука", М., 1988 г.
5. Автоматическое регулирование. Издание второе. А.С.Клюев. "Энергия", М., 1973 г.
6. Теория автоматического управления. Линейные непрерывные системы. Учебное издание. Е.А.Мизрах. Красноярск, 2000 г.
7. Проектирование систем автоматического управления. Методическое пособие к курсовому проекту. Красноярск, 1998 г.