Методичка по ТАУ Курсове завдання РГР

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Криворізький технічний університет

Кафедра інформатики, автоматики і систем управління

Методичні вказівки

до виконання розрахунково-графічної роботи з курсу

“Теорія автоматичного управління”

для студентів спеціальності ЕПА, ЕМО, ЕТ всіх форм навчання

Затверджено на засіданні кафедри ІАСУ

Протокол № від

м. Кривий Ріг

КТУ 2011 р.

Методичні вказівки до виконання розрахунково-графічної роботи з курсу “Теорія автоматичного управління” для студентів спеціальності ЕПА, ЕМО, ЕТ всіх форм навчання

Укладач: доцент Єфіменко Л.І.– Кривий Ріг: КТУ, 2011.

Теорія автоматичного керування (ТАУ) — наукова дисципліна, предметом вивчення якої є інформаційні процеси, що протікають в автоматичних системах керування. ТАУ виявляє загальні закономірності функціонування, властивим автоматичним системам різної фізичної природи, і на основі цих закономірностей розробляє принципи побудови високоякісних систем керування.

Задачею розрахунково-графічної роботи з “Теорії автоматичного управління” (ТАУ) є вивчення студентами основних особливостей, принципів побудови, методів дослідження та синтезу САУ, а також одержання необхідних знань, умінь та навичок для практичного використання теоретичних знань для вирішування питань дослідження та синтезу, проектування, наладки і налагодження відповідних систем автоматичного керування.

Предметом дисципліни є вивчення математичних моделей, які використовуються для опису систем автоматичного управління.

Текстова частина розрахунково-графічної роботи виконується з використанням пакетів прикладних комп’ютерних програм, при цьому розмір шрифту – 14, міжрядковий інтервал – полуторний, вирівнювання по ширині.

Кожний аркуш пояснювальної записки повинен мати рамку.

Текст пояснювальної записки необхідно розташовувати так, щоб відстань від рамки аркуша до межі тексту на початку та в кінці рядка була не менше 3мм, а відстань від верхнього або нижнього рядка тексту до верхньої або нижньої рамки повинна бути не менше 10мм. Абзац у тексті починають відступом у межах 15-17мм.

ЗМІСТ

сторінка

Завдання, вихідні дані розрахунку

1. Математичний опис вихідної системи

1.1. Перетворення алгоритмічної схеми, заданої за умовою

1.2. Передатна функція системи по задаючій дії (канал )

1.3. Передатна функція системи по збуренню (канал )

1.4. Передатні функції системи по сигналу помилки від

задаючої дії (канал ) та по сигналу помилки від збурення

(канал )

2. Оцінка якості керування вихідної системи

2.1. Перевірка стійкості системи

2.2. Побудова перехідного процесу по задаючій і збурюючій діях.

Визначення точності системи.

2.3. Оцінка прямих показників якості керування

2.4. Оцінка непрямих (частотних) показників якості керування

2.5. Висновок про необхідність використання корегуючих пристроїв

3. Розрахунок корегуючих пристроїв

3.1. Вибір та розрахунок параметрів КП, які призначені для

зменшення похибок в усталених режимах

3.2. Вибір послідовного КП

3.3. Технічна реалізація та розрахунок параметрів КП

4. Оцінка якості керування скоректованої системи

4.1. Побудова перехідного процесу по задаючій та збурюючій діях

4.2. Визначення точності, прямих та частотних показників якості

4.3. Обчислення квадратичної інтегральної оцінки

5. Аналіз скоректованої САК при випадкових процесах

5.1. Визначення дисперсії складової помилки від сигналу завдання

5.2. Визначення дисперсії складової помилки від збурення

5.3. Визначення оптимального передатного коефіцієнту

скоректованої САК при випадкових діях

6. Аналіз нелінійної системи

6.1. Розрахунок НС методом гармонічної лінеаризації

6.2. Оцінка абсолютної стійкості НС за допомогою критерію Попова

6.3. Вибір корегуючих пристроїв для заданої НС

6.4. Розрахунок параметрів КП та оцінка якості керування

скоректованої НС

7. Аналіз дискретної системи

7.1. Математичний опис дискретної САК

7.2. Перевірка стійкості дискретної САК

7.3. Визначення прямих показників якості керування

8. Аналіз скоректованої дискретної САК

8.1. Вибір цифрового регулятора

8.2. Оцінка якості керування скоректованої дискретної САК

9.Корекція дискретної системи

9.1.Розрахунок параметрів дискретного регулятора

9.2.Складання алгоритму роботи ЦОП

10.Оцінка якості керування скоректованої дискретної системи

10.1.Розрахунок та побудова перехідного процесу

10.2.Оцінка прямих показників якості керування

Література

Курсове завдання №2

Алгоритмічна схема:

Збурення: t=21.6c

Для випадкових процесів:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Дискретна система:

Період квантування T=0.07c

Курсове завдання №15

Алгоритмічна схема:

Збурення: t=21.6c

Для випадкових процесів:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Дискретна система:

Період квантування T=0.07c

Курсове завдання №10

Алгоритмічна схема:

Для випадкових процесів:

Показники якості:

Нелінійна система:

Нелінійность №9

Курсове завдання №4

Алгоритмічна схема:

Вимоги до завдання:

Показники якості:

Дані до пункту 5:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Курсове завдання №12

Алгоритмічна схема:

Показники якості:

Дані до пункту 5:

Вид нелінійності

Курсове завдання №7

Алгоритмічна схема:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

c=2

b=2

k=1

Курсове завдання №14

Алгоритмічна схема:

До виконання пункту 5:

Показники якості:

Нелінійна система:

Курсове завдання №11

Алгоритмічна схема:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Вимоги до завдання:

Показники якості:

Курсове завдання №16

Алгоритмічна схема:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Показники якості:

Курсове завдання №8

Алгоритмічна схема:

Показники якості:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Курсове завдання №13

Алгоритмічна схема:

Вимоги до розв’язання:

Дані до пункту 5:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Курсове завдання №3

Алгоритмічна схема:

Показники якості:

Нелінійна система:

Вид нелінійності

Курсове завдання №6

Алгоритмічна схема:

Показники якості:

Нелінійна система:

Нелінійний елемент №6.

Курсове завдання №9

Алгоритмічна схема:

Завдання на якість системи: Час перехідного процесу () не більше 1с. Перерегулювання .

Точність по задаючій дії , по збруючій дії при вхідній дії

Нелінійна система:

Курсове завдання №5

Алгоритмічна схема:

Показники якості:

Для випадкових процесів:

Нелінійна система:

Вид нелінійності:

Дискретна система:

Період квантування T=0.07c

Курсове завдання №1

Алгоритмічна схема:

Нелінійна система: Вид нелінійності

Показники якості:

Зразок виконання курсової роботи

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

КРИВОРІЗЬКИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

КУРСОВА РОБОТА

з дисципліни „Теорія автоматичного керування”

Тема: „РОЗРАХУНОК І АНАЛІЗ ЛІНІЙНИХ, НЕЛІНІЙНИХ ТА ДИСКРЕТНИХ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ”

Виконав:

студент групи

Перевірила:

доцент Єфіменко Л.І.