- •Конспект лекций по дисциплине «Основы автоматики и теории управления»
- •Раздел 1. Математическое моделирование линейных непрерывных систем в классической теории управления
- •Система.
- •Понятие - цель управления.
- •Понятие - задача управления.
- •Понятие -кибернетика
- •Понятие - техническая кибернетика
- •Динамическая система.
- •Воздействия.
- •Состояние системы
- •Системы автоматического регулирования (сар)
- •Принципам регулирования Системы, построенные на основе принципа обратной связи.
- •Принцип комбинированного регулирования
- •Лекция 1.2. Математическое моделирование системы. Характеристики динамики линейной системы в области времени.
- •Характеристики динамики системы в области времени (переходная и импульсно-переходная функции).
- •Лекция 1.3 Математическое моделирование системы управления на основе преобразования Лапласа. Структурная схема системы управления.
- •Передаточная функция
- •Структурная схема система управления
- •Простейшие соединения динамических звеньев и их передаточные функции.
- •Процедура получения структурной схемы
- •Лекция 1.4 Характеристики динамики в области частотного аргумента преобразования Фурье
- •Частотная характеристика (частотная передаточная функция)
- •Лекция 1.5. Логарифмические частотные характеристики (лчх).
- •Практическая процедура построения лачх и фчх
- •Зависимость между частотными характеристиками следящей системы в целом и характеристиками ее прямой цепи (связь между частотными характеристиками разомкнутой и замкнутой системы)
- •Пропорциональное звено
- •Инерционное звено первого порядка
- •Интегрирующее звено
- •Дифференцирующее звено
- •Форсирующее звено первого порядка
- •Неминимально-фазовые звенья первого порядка.
- •Инерционное звено второго порядка
- •Консервативное звено
Инерционное звено второго порядка
Это
звено можно рассматривать в качестве
частного случая ПФ колебательного звена
при
.
Характеристическое уравнение динамического
звена в этом случае содержит вещественные
корни, а ПФ приобретает вид:
Переходный процесс является апериодическим. Переходная функция скорости процесса имеет экстремум при значении:
Консервативное звено
Можно рассматривать
как частный случай ПФ колебательного
звена при
.
ПФ имеет вид:
Переходная функция :
Представляет гармоническую функцию. Колебания продолжаются бесконечное время с постоянной амплитудой (Рис.)
Соответствует системе, в которой отсутствует рассеяние энергии. В механике такие системы называют консервативными.
АФЧХ имеет разрыв на сопрягающей частоте. Резонансный пик равен бесконечности.
ФЧХ
скачком изменяется на сопрягающей
частоте с нулевого уровня на уровень
.
Система, содержащая такое звено, находится на границе устойчивости.
