- •Г. М. Худолей теорія автоматичного управління
- •Теорія автоматичного управління
- •9 Синтез лінійних безперервних систем автоматичного управління (сау)
- •9.1 Постановка задачі синтезу сау
- •9.1.1 Визначення поняття синтезу сау
- •9.1.2 Вимоги до промислових систем управління (критеріальна стратегія синтезу)
- •9.1.3 Методологічні основи синтезу
- •9.1.4 Основні етапи створення сау
- •9.1.5 Класифікація методів розв’язання задач синтезу
- •9.1.6 Коригуючі пристрої і способи їх включення в сау
- •9.2 Наближені методи параметричного синтезу
- •9.2.1 Типові закони управління, регулятори і особливості їх застосування
- •9.2.2 Формульний метод визначення настроювань регулятора
- •9.2.3 Метод незгасаючих коливань (метод Циглера-Ніколса)
- •9.2.4 Метод налаштування регуляторів за номограмами
- •9.2.5 Експериментальні методи настроювання регулятора
- •9.2.6 Розрахунок оптимальних налаштувань регулятора методом розширених частотних характеристик (щодо обмеження на міру загасання)
- •9.2.7 Метод визначення оптимальних настроювань регулятора за частотним показником коливальності (метод в. Я. Ротача)
- •9.3 Точні методи параметричного синтезу
- •9.3.1 Синтез системи управління за мінімумом інтегральної оцінки якості
- •9.4 Методи структурно-параметричного синтезу
- •9.4.1 Синтез системи управління методом лачх
- •9.4.2 Структурно-параметричний синтез ідеального регулятора (регулятор Ресвіка)
- •9.4.3 Метод стандартних перехідних функцій
- •9.5 Реалізація коригуючих пристроїв (регуляторів)
- •9.5.1 Пасивні чотириполюсники постійного струму
- •9.5.2 Активні чотириполюсники постійного струму
- •Додаток а
- •Додаток б
- •Додаток в
- •Додаток г
- •Список використаної літератури
Додаток а
(обов’язковий)
Таблиця А.1 – Формули для визначення настроювань регуляторів для статичних об’єктів.
Регу-лятор |
Типовий процес регулювання |
||
аперіодичний |
з 20% перерегулюванням |
|
|
І |
|
|
|
П |
|
|
|
ПІ |
|
|
|
ПІД |
|
|
|
Таблиця А.2 – Формули для визначення настроювань регуляторів для астатичних об’єктів.
Регу-лятор |
Типовий процес регулювання |
||
аперіодичний |
з 20% перерегулюванням |
|
|
П |
|
|
- |
ПІ |
|
|
|
Продовження табл. А.2
Регу-лятор |
Типовий процес регулювання |
||
аперіодичний |
з 20% перерегулюванням |
|
|
ПІД |
|
|
|
У цих формулах
- характеристики об’єкта управління:
відповідно коефіцієнт підсилення, стала
часу і величина транспортного запізнювання.
Мається на увазі, що настроюється регулятор із залежними настроюваннями, що відповідає математичному опису динаміки у загальному вигляді (див. 9-9):
.
Додаток б
(обов’язковий)
Таблиця Б.1 – Вирази для РЧХ деяких елементарних ланок
№ |
Передаточна функція |
Розширена
АЧХ
|
Розширена
ФЧХ
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
Таблиця Б.2 – Вирази для РЧХ типових регуляторів
№ |
Регуля-тор |
Розширена АЧХ |
Розширена ФЧХ |
1 |
І-регу-лятор |
|
|
2 |
ПІ-регуля-тор |
|
|
3 |
ПІД-регуля-тор |
|
|
Примітка. У таблиці Б.2 вирази для РЧХ отримані з передаточних функцій регуляторів з незалежними настроюваннями виду:
,
де
- коефіцієнт перед інтегральною складовою
(величина, зворотна часу інтегрування);
- коефіцієнт передачі регулятора;
- коефіцієнт перед диференціальною
складовою (час попередження).
Додаток в
(
обов’язковий)
Таблиця В.1 – Типові ЛАЧХ
Тип ЛАЧХ |
Нахил асимптот, дБ/дек |
Передаточна функція |
|||
низь-кочас-тотної |
сполу-чення |
серед-ньочас-тотної |
висо-кочас-тотної |
||
І |
-20 |
-40 |
-20 |
-40 |
|
ІІ |
-20 |
-60 |
-20 |
-40 |
|
ІІІ |
-20 |
-40 |
-20 |
-60 |
|
ІV |
-20 |
-60 |
-20 |
-60 |
|
Рисунок В.3 – Графіки залежності максимального значення перехідної характеристики і частоти зрізу для різних значень характерної амплітуди типової ЛАЧХ
Примітка.
За характерну амплітуду прийнято її
значення на першій частоті сполучення
низькочастотної і сполучної асимптоти.
Частота вимірюється у відносних одиницях
.
