- •Управление как процесс достижения цели
- •Роль автоматизации в жизни человека
- •Общие принципы построения сау
- •Декомпозиция общей цели управления. Частные задачи управления
- •Классификация сау по решаемым задачам
- •Определение моделирования и модели
- •Цели моделирования и познания
- •Виды моделей
- •Способы получения математических моделей объекта
- •Цель и противоречивость задачи математического описания
- •Характерные объекты управления
- •Лекция №4 simulink, как удобное средство цифрового моделирования динамических объектов и систем Общая характеристика Simulink
- •Основы работы с пакетом Simulink
- •Запуск пакета Simulink
- •Особенности интерфейса Simulink
- •Библиотека базовых компонентов. Ее структура и состав
- •Технология сборки модели в Simulink и запуск модели
- •Simulation time (Интервал моделирования или время расчета)
- •Solver options (Параметры расчета)
- •Output options (Параметры вывода)
- •Настройка масштаба осциллограмм.
- •Выделение, удаление и восстановление объектов
- •Меню форматирования модели Format
- •Лекция №5 блоки источников сигналов как базовые модели динамических процессов (входных воздействий) Общий обзор источников
- •Источник постоянного воздействия Constant
- •2. Источник синусоидального воздействия Sine Wave
- •3. Источник нарастающего воздействия Ramp
- •4. Источник ступенчатого воздействия (одиночного перепада) Step
- •5. Источник временного сигнала Clock
- •6. Цифровой источник времени Digital Clock
- •7. Источник прямоугольных импульсов Pulse Generator
- •8. Генератор сигналов Signal Generator
- •9. Блок периодического сигнала Repeating Sequence
- •15. Блок считывания данных из рабочего пространства From Workspace
- •Лекция №6 блоки отображения и регистрации процессов базовые и специальные sinks - приемники сигналов
- •Осциллограф Scope
- •2. Графопостроитель ху Graph
- •3. Цифровой дисплей Display
- •4. Блок остановки моделирования Stop Simulation
- •5. Блок сохранения данных в файле То File
- •6. Блок сохранения данных в рабочей области То Workspace
- •Передаточная функция
- •Преобразование Лапласа
- •Блок передаточной характеристики Transfer Fcn
- •Лекция №8 типовые динамические звенья систем автоматического управления Понятие о типовых динамических звеньях систем автоматического управления. Понятие переходной характеристики
- •Организация в Simulink компьютерных экспериментов по снятию переходных характеристик типовых звеньев
- •Классификация типовых динамических звеньев
- •Типовые динамические звенья и их переходные характеристики
- •Рекомендации по выбору шага и времени моделирования для проведения компьютерного эксперимента по снятию переходных характеристик динамических звеньев
- •Пример проведения компьютерного эксперимента по получению переходной характеристики статического инерционного звена первого порядка в Simulink
- •Лекция №9 соединение звеньев и получение их переходных характеристик. Понятие эквивалентных преобразований Типовые соединения звеньев
- •Последовательное соединение звеньев
- •П араллельное соединение звеньев
- •3 . Соединения с обратной связью
- •Получение передаточной функции системы с нетиповыми соединениями звеньев
- •Правило переноса суммирующего элемента
- •Правило переноса точек разветвления
- •Лекция №10 частотных характеристик динамических звеньев и систем Частотная передаточная функция и частотные характеристики
- •Проведение компьютерных экспериментов по получению частотных характеристик динамических звеньев и систем
- •Частотные передаточные функции и частотные характеристики типовых звеньев
Частотные передаточные функции и частотные характеристики типовых звеньев
Название |
1. Статическое безинерционное звено |
Описание во временной области: |
|
ДУ |
y = kx |
ПФ |
W(s) = k |
Коэффициенты (параметры) |
k – коэффициент передачи |
Переходные характеристики |
|
Описание в частотной области: |
|
Частотная ПФ |
Общая форма: W(j) = k Алгебраическая форма: W(j) = k + j0
|
Частотные характеристики |
|
Название |
2. Статическое апериодическое инерционное звено 1-го порядка. |
Описание во временной области: |
|
ДУ |
(Tp + 1)y = kx |
ПФ |
W(s) = |
Коэф-фициенты (параметры) |
k – коэффициент передачи Т – постоянная времени, характеризующая инерционность |
Переходные характерис-тики |
|
Описание в частотной области: |
|
Частотная ПФ |
Общая форма: W(j) =
Алгебраическая
форма: W(j)
=
|
Частотные харак-теристики |
|
Название |
3. Статическое апериодическое инерционное звено 2-го порядка |
Описание во временной области: |
|
ДУ |
(T1T2p2 + (T1 + T2)p +1)y = kx |
ПФ |
W(s) = |
Коэф-фициенты (параметры) |
k – коэффициент передачи Т – постоянная времени, характеризующая инерционность |
Переходные характерис -тики |
|
Описание в частотной области: |
|
Частотная ПФ |
Общая форма: W(j) = Алгебраическая форма: W(j) =
|
Частотные харак-теристики |
|
|
|
Название |
4. Статическое колебательное инерционное звено 2 порядка |
Описание во временной области: |
|
ДУ |
(T2p2 + 2Tp + 1)y = kx, 0 < < 1 |
ПФ |
W(s)
=
|
Коэф-фициенты (параметры) |
k – коэффициент передачи Т – постоянная времени, характеризующая инерционность - коэффициент колебательности |
Переходные характерис -тики |
|
Описание в частотной области: |
|
Частотная ПФ |
W(j)
=
W(j)
=
|
Частотные харак-теристики |
|
Название |
5. Астатическое (интегрирующее) звено I порядка идеальное |
|
Описание во временной области: |
||
ДУ |
Tpy = x |
|
ПФ |
W(s) = |
|
Коэф-фициенты (параметры) |
Т – постоянная времени интегрирования |
|
Переходные характерис -тики |
|
|
Описание в частотной области: |
||
Частотная ПФ |
W(j)
=
W(j)
=
|
|
Частотные харак-теристики |
|
|
|
|
|
Название |
6. Астатическое (интегрирующее) звено с замедлением |
|
Описание во временной области: |
||
ДУ |
(T1T2p2 + T1p)y = x |
|
ПФ |
W(s) = |
|
Коэф-фициенты (параметры) |
– постоянная времени интегрирования - постоянная времени |
|
Переходные характерис -тики |
|
|
Описание в частотной области: |
||
Частотная ПФ |
W(j)
=
W(j)
=
|
|
Частотные харак-теристики |
|
|
|
|
|
Название |
7. Астатическое изодромное звено |
|
Описание во временной области: |
||
ДУ |
Tpy = (Tp + 1)x |
|
ПФ |
W(s) = 1 + |
|
Коэф-фициенты (параметры) |
Т – постоянная времени |
|
Переходные характерис -тики |
|
|
Описание в частотной области: |
||
Частотная ПФ |
W(j)
=
W(j)
= 1
j
|
|
Частотные харак-теристики |
|
|
|
||
Название |
8. Дифференцирующее идеальное звено I порядка |
|
Описание во временной области: |
||
ДУ |
y = Tpx
|
|
ПФ |
W(s) = Ts |
|
Коэф-фициенты (параметры) |
Т – постоянная времени |
|
Переходные характерис -тики |
|
|
Описание в частотной области: |
||
Частотная ПФ |
W(j) = Tj W(j) = Tj
|
|
Частотные харак-теристики |
|
|
Название |
9. Дифференцирующее реальное звено (с замедлением) 1-го порядка
|
Описание во временной области: |
|
ДУ |
(T1p + 1)y = T2px
|
ПФ |
W(s) = |
Коэф-фициенты (параметры) |
Т1, Т2 – постоянные времени |
Переходные характерис -тики |
|
Описание в частотной области: |
|
Частотная ПФ |
W(j)
=
W(j)
=
|
Частотные харак-теристики |
|
Название |
10. Звено чистого запаздывания
|
Описание во временной области: |
|
ДУ |
y = x(t ) |
ПФ |
W(s) = |
Коэф-фициенты (параметры) |
- время запаздывания |
Переходные характерис -тики |
|
Описание в частотной области: |
|
Частотная ПФ |
W(j)
=
W(j) = cos jsin |
Частотные харак-теристики |
|
