
- •1. Основные понятия и определения управления
- •2. Критерий устойчивости Михайлова
- •1. Классификация су
- •2. Критерий устойчивости Найквиста
- •1. Математическое описание сау
- •2. Критерий устойчивости Гурвица
- •1. Преобразование Лапласа, передаточные функции
- •2. Переходные процессы в сау
- •1. Элементарные звенья сау, их свойства
- •2. Динамические характеристики сау
- •1. Типовые воздействия в сау
- •2. Точность воспроизведения входного сигнала в сау
- •2. Логарифмические амплитудно и фазо-частотные характеристики сау
- •1. Методы преобразования структурных схем
- •2. Определение устойчивости и запасов по лафчх сау
- •1.Динамические характеристики сау
- •2. Методы синтеза сау
- •1. Частотные характеристики сау
- •2. Обоснование выбора вида низкочастотной части лачх сау
- •1. Преобразование Фурье
- •2. Обоснование выбора вида среднечастотной части лачх сау
- •1. Амплитудно-фазовые характеристики сау
- •2. Способы включения корректирующих устройств
- •1. Временные и частотные характеристики интегрирующего звена
- •2. Методика построения желаемой лачх
- •1. Временные и частотные характеристики дифференцирующего звена
- •2. Устойчивость сау, основные понятия
- •1. Временные и частотные характеристики апериодического звена
- •2. Нелинейные сау, основные понятия и определения
- •1. Временные и частотные характеристики колебательного звена
- •2. Фазовые траектории и портреты сау
- •1. Вещественная и мнимая частотные характеристики сау
- •2. Фазовые траектории и предельные циклы нелинейных сау
- •1. Построение пп сау методом трапеций
- •2. Особенности устойчивости нелинейных сау
- •1. Статические и динамические ошибки в сау
- •2. Пп в нелинейных сау, метод припасовывания
- •1. Роль компенсирующих устройств в обеспечении точности сау
- •2. Переходные процессы в релейных сау с двухпозиционным регулятором
- •1. Области применения и отличительные особенности статических и астатических сау
- •2.Переходные процессы в релейных сау с трёхпозиционным регулятором
- •1. Построение областей устойчивости сау
- •2. Линеаризация сау
- •1. Качество процессов регулирования в сау
- •2. Принципы Ляпунова для оценки устойчивости реальных сау
- •1. Границы устойчивости сау
- •1. Передаточные функции замкнутой системы по входному воздействию, возмущению и ошибке
- •2. Типы нелинейностей в релейных сау
- •1. Математическое описание сау, свободное и возмущённое движение
- •2. Основные характеристики и их связь с назначением сау
1. Амплитудно-фазовые характеристики сау
Амплитудно-фазовая частотная характеристика (а.ф.х.) строится на комплексной плоскости. Она представляет собой геометрическое место онцов векторов (годограф), соответствующих частотной передаточной функции W(jω)=U(ω)+jV(ω) для изменения частоты от 0 до бесконечности. По оси абсцисс откладывается вещественная часть U(ω)=Re W(jω) и по оси ординат – мнимая часть V(ω)= Im W(jω). Для каждой частоты на комплексной плоскости наносится точка. Полученные точки затем соединяются плавной кривой.
Таким образом а.ф.х. даёт возможность наглядно представить для каждой частоты входного воздействия звена отношение амплитуд выходной и входной величин и сдвиг фаз между ними.
Построение а.ф.х. по вещественной и мнимой частям частотной передаточной функции, как правило, является трудоёмкой работой. Обычно гораздо проще строить а.ф.х., используя полярные координаты, то есть вычисляя непосредственно модуль и фазу. Зная модуль и фазу, можно легко построить соответствующую точку на комплексной плоскости.
Вместо а.ф.х. можно построить отдельно а.ч.х. (покзывает как пропускает звено сигнал различной частоты) и ф.ч.х. (показывает фазовые сдвиги, вносимые звеном на различных частотах).
2. Способы включения корректирующих устройств
Прежде чем вводить корректирующее устройство в прямую или обратную связь, целесообразно исследовать возможность уменьшения постоянных времени функциональных элементов системы. Это достигается выбором более быстродействующих элементов, что позволяет существенно упростить вид корректирующего устройства и тем самым уменьшит, его чувствительность к помехам, неучтенным нелинейностям и изменению параметров системы.
Наиболее просто определяются структура и параметры передаточной функции последовательно включенного корректирующего устройства.
Поэтому целесообразно применение именно таких корректирующих цепочек. Это позволит повысить добротность системы при сохранении полосы пропускания. В системах, скорректированных таким образом динамические свойства ограничиваются наибольшей постоянной времени исходной системы.
Таким образом, скорректированное звено устанавливаем последовательно в исходную схему САР. Причем для исключения влияния отдельных звеньев корректирующего устройства друг на друга через входные и выходные сопротивления между ними целесообразно установить развязывающие усилители.
БИЛЕТ №13
1. Временные и частотные характеристики интегрирующего звена
2. Методика построения желаемой лачх
По методике В. В. Солодовникова для построения низкочастотной части желаемой ЛАЧХ необходимо, выбрать порядок астатизма и коэффициент усиления разомкнутой системы. Формулы для построения низкочастотной части могут быть получены из различных уравнений.
Для построения
среднечастотной части желаемой ЛАЧХ
надо воспользоваться функциональной
зависимостью перерегулирования
% и относительного времени переходного
процесса
от величины максимального всплеска
вещественной частотной характеристики
(ВЧХ) Рmax,
то есть графиками %
=f(Рmax)
и
=f(Рmax).
Далее среднечастотный участок строится под наклоном –20 дб/дек и проходит через ноль на частоте среза системы ср. На уровне значений запасов устойчивости определяем среднечастотный участок желаемой ЛАЧХ и соответствующие сопрягаемые частоты. Для сопряжения с низкочастотной асимптотой выбираем 20lgKV и проводим прямую. Точка ее пересечения со среднечастотной асимптотой исходной ЛАЧХ даёт нам ещё одну частоту.
В высокочастотной области, исходя из обеспечения максимальной простоты корректирующих устройств и учитывая принятые упрощения системы, выбираем асимптоту с наклоном –60 дб/дек параллельную высокочастотной асимптоте исходной ЛАЧХ.
БИЛЕТ №14