Сд   → Uсп → Uэу  ф→ uэму→ Uд → вых →   Классификация сар

1. Режим работы – слежение, для этого режима характерно, что y(t) – случайная функция времени. Идеальная следящая система отрабатывает управление без ошибки – y(t) = x(t). Реальные системы вносят ошибку слежения. Так в случае астатической системы первого порядка статическая ошибка равна нулю – x⁰ = y⁰, но существует скоростная ошибка.

2. По точности в установившемся состоянии данная система относится к астатическим системам первого порядка.

x⁰

x₂

x_н

x₁

x⁰ = y⁰_{fk – var}

f_ном f

Для астатических систем характерно использование интегральных (изодромных) законов регулирования, однако следует иметь ввиду, что интегрирующими свойствами может обладать не только автоматический регулятор, но и объект регулирования. В данном случае ДПТ будет интегрировать угол поворота при вращении вала. Из этого следует, что установившаяся ошибка по управляющему воздействию будет равна нулю. В рассматриваемой системе интегральными свойствами будет обладать не автоматический регулятор, а объект регулирования (ДПТ или редуктор), т.к. входная его величина – частота вращения вала, а выходная – угол поворота вала. В связи с этим регулирование по управляющему воздействию будет астатическим, а по возмущяющему – статическим.

x⁰

x⁰ = y⁰

y⁰

3. Динамическая точность

Динамическая точность характеризуется динамической ошибкой, которая в свою очередь, определяется добротностью системы по скорости.

x(t) = x⁰ + x_дин

h^y

h^y()

x_дин(t)

t

4. Принцип регулирования

Принцип регулирования – по ошибке (рассогласованию).

Э тот принцип реализуется в одноконтурных системах.

Вырабатывается сигнал ошибки , который преобразуется автоматическим регулятором (АР) в регулирующее воздействие .

Недостатком этого метода можно считать, что процесс регулирования ведется не по причине наличия ошибки, а по ее следствию, растет время регулирования.

Такой принцип регулирования не позволяет реализовать условие частичной инвариантности системы.

5. Закон регулирования

Автоматический регулятор производит преобразование сигнала ошибки в регулирующее воздействие всоответствии с пропорциональным законом регулирования:

6. Одномерная система, т. к. имеет один вход и один выход.

7. Система линейная, т. к. описывается линейными дифференциальными уравнениями.

8.Система непрямого регулирования, т. к. в состав АР входит ЭМУ, энергия которого используется для создания регулирующего воздействия действующего на ОР.

9. Система непрерывного действия т. к. не содержит ни одного звена дискретного или релейного действия. Все звеньям системы являются звеньями непрерывного действия т. е. Выходные величины непрерывны и им соответствуют непрерывные входные.

Позвенное аналитическое описание процессов в САУ. Дифференциальные уравнения и ПФ звеньев САУ.

1. Сельсин

Сельсин работает в трансформаторном режиме.

Уравнение сельсина в данном случае можно записать как безинерционное звено:

U_с(t) = k_c (t)

Передаточная функция в этом случае записывается в виде:

W(p)_с = k_c

2. Электронный усилитель

Уравнение электронного усилителя записывается аналогично:

U_эу(t) = k_эу

Передаточная функция ЭУ:

W(p)_эу = k_эу

3. Электромашинный усилитель ЭМУ

ЭМУ представлен как двухкаскадный усилитель, который обладает инерционностью.

Для первого каскада.

*

Допустим, что характеристика намагничивания первого каскада ЭМУ линейна является функцией тока управления: и

**

преобразуем * с учетом **

***

– проводимость продольного контура.

– постоянная времени обмотки управления.

Для второго каскада усилителя.

Характеристика второго каскада ЭМУ

, то

****

– проводимость поперечного контура

– постоянная времени поперечного контура.

Подставив из **** в *** найдем зависимость между ЭДС ЭМУ и входным напряжением

,

ПФ ЭМУ.

- коэф-ты передачи ЭМУ первого и второго каскада соответственно.