Типова функціональна схема сау.

1. Задаючий пристрій;

2. Елементи порівняння сигналів;

3. Попередній підсилювач;

4. Послідовний корегуючий пристрій;

5. Суматор, вузол оцінки узгодження сигналів;

6. Додатковий елемент (релейний елемент, імпульсний елемент або ЦАП);

7. Підсилювач потужності;

8. Виконавчий механізм;

9. Робочій орган;

10. Об’єкт управління;

11. Паралельний корегуючий пристрій;

12. Аналого цифровий перетворювач;

13. Датчик;

14. Аналого цифровий перетворювач.

Наведена схема є узагальненою, шляхом виключення тих чи інших елементів можна отримати типову загальну схему неперервної релейної або імпульсної САУ.

Якщо в системі будуть відсутні елементи (6, 12, 14) – схема неперервної САУ.

Якщо в типовій функціональній схемі відсутні елементи (12, 14), а ДЕ(6) являє собою релейний елемент, то САУ буде називатися релейною.

Якщо ДЕ(6) є імпульсний елемент, а елемент (12, 14) відсутні то система буде називатись імпульсною САУ.

ФЕ – формуючий елемент.

В цифрових САУ функції деяких елементів можуть бути передані ЕОМ. В цифрових САУ ДЕ(6) є ЦАП. Елементи (12, 14) також присутні.

При дослідженні і проектуванні САУ використовують принципіальні, функціональні та структурні схеми.

На функціональних схемах всі елементи позначаються у вигляді прямокутників із визначенням їх функціональних властивостей.

З принципіальних схем можна повністю пояснити природу всіх сигналів і принцип роботи кожного елемента всієї системи в цілому.

На структурних схемах всі елементи позначаються у вигляді прямокутників з виглядом їх математичного опису.

БІЛЕТ №28

1. Динаміка САУ. Поняття передаточної функції. Алгебра передаточних функцій.

Відповідь:

Динаміка сау.

Це розділ теорії автоматичного управління, що вивчає поведінку САУ в перехідних режимах.

Перехідний режим.

Перехідний режим характеризує процес переходу об’єкта або системи від одного усталеного режиму до іншого.

Перехідний режим також називають динамічним режимом.

Динамічні характеристики повністю визначаються характером перехідного процесу.

Перехідним процесом називається реакція системи на вхідний ступінчатий сигнал.

Щоб отримати процес, на вхід об’єкта подають вхідний ступінчатий сигнал і записують при цьому характер зміни вихідного сигналу системи.

Вихідний сигнал є реакцією системи.

Перехідна характеристика об’єкта то є перехідний процес сформований при подачі на вхід одиничного ступінчатого сигналу.

Узагальнене рівняння динаміки лінійних сау.

Математичні моделі лінійних САУ, що описують їх поведінку у лінійних режимах що базуються на диференційних рівняннях. Узагальнене рівняння динаміки можна написати наступним чином:

при

Класичний запис:

вихідна частина = вхідна частина.

Коефіцієнти , визначають через реальні параметри конкретної системи управління.

Поняття передаточної функції.

Передаточною функцією елемента або системи називають відношення перетвореної за Лапласом вихідної величини до перетворення за Лапласом вхідної величини.

Для формування узагальненої передаточної функції САУ застосовуємо пряме перетворення Лапласа для кожної складової узагальненого рівняння.

Для лінійних САУ справедливим є принцип суперпозиції. Якщо на вхід лінійної САУ подаються два вхідних сигнали і , то реакція системи буде являти собою суму двох складових і , що можуть бути отримані при подачі на вхід системи окремих сигналів та .

Пряме перетворення Лапласа пов'язане:

оригінал функції

Застосуємо перетворення до кожної складової рівняння .

Зразок:

; ;

;

;