
- •Екзаменаційні питпння за курсом «тау – частина1»
- •1. Дайте визначення поняття керування?
- •2. Які алгоритми роботи об’єктів курування вам вібомі?
- •3. Що нази вається вектором вихідного стану об’єкта керування?
- •4. Що називаться структурною схемою сау?
- •5. Класифікація систем автоматичного керування?
- •6. Що називається помилкою керування?
- •7. Назвіть основні причини відхилення вектора вихідного стану від необхідного значення?
- •8. Для яких цілей необхідні керуючі впливи?
- •9. Що називаеться керуючим пристроєм?
- •10. Що називається системою автоматичного керування?
- •11. Які принципи керування вам відомі?
- •12. Яка сау називається замкнутою?
- •13. У чому складаеться сутність принципу керування по збурюванню?
- •14. Основні переваги і недоліки сау, побудоватних на бузі принципу керування по збурюванню?
- •15. У чому полягає сутність керування по відхиленню?
- •16. Для яких цілей використовується зворотний зв’язок у сау? Які види зворотних зв’язків вам відомі?
- •17. У чому полягають основні особливості принципу комбінованого керування?
- •18. Які основні переваги і недоліки сау з комбінованим керуванням Вам відомі?
- •19. Що називається статичною характеристикою сау і її елементів?
- •20. Які види статичних характеристик сау Вам відомі?
- •21. Які особливості властиві астатичним елементам?
- •22. Дайте визначення сатичної сау?
- •23. Дайте визначення астатичної сау?
- •24. Які способи з’єднання елементів сау вам відомі?
- •25. Як визначити статичну характеристику сау, що складається з послідовно з’єднаних елементів?
- •26 Як визначити статичну характеристику сау, що складається з паралельно з’єднаних елементів?
- •27. Як визначити статичну характеристику сау при з'єднанні лементів з використанням зворотного зв'язка?
- •28. Для яких цілей використається лінеаризація статичних характеристик сау?
- •29. Опишіть основні принципи лінеаризації статичних характеристик сау?
- •30. Що розуміється під поняттям динамічні режими роботи сау?
- •31.Який математичний апарат використається для аналізу динамічних
- •33. Як представити рівняння руху сау у формі Коші?
- •34.Які методи рішення диференціальних рівнянь Вам відомі?
- •35. Що називається перетворенням Лапласа. Як воно виробляється?
- •36. Які основні властивості перетворення Лапласа Вам відомі?
- •37.Що називається передатною функцією сау?
- •38. Що називається характеристичним рівнянням системи?
- •39. Частотні характеристики сау і їхнє експериментальне визначення?
- •40. Змінні стани і рівняння стану динамічної системи?
- •41. Типові динамічні ланки і їхні рівняння, передатні функції, тимчасові і частотні характеристики?
- •42. Правила структурних перетворень сау і визначення передатних функцій складних систем?
- •43.Застосування теорії графів для визначення передатних функцій складних багатоконтурних сау?
- •44. Прямі показники якості перехідних процесів?
- •45. Оцінка якості перехідних процесів по частотних характеристиках?
- •46. Кореневі критерії оцінки якості перехідних процесів?
- •47. Інтегральні методи оцінки якості перехідних процесів?
- •48. Характеристики основних елементів сау: тиристорний перетворювач, широтно-імпульсний перетворювач, датчик струму, датчик швидкості, електродвигун постійного струму, асинхронний двигун?
- •49. Стійкість сау. Алгебраїчні критерії стійкості?
- •50. Стійкість сау. Частотні критерії стійкості?
- •51. Статистичні характеристики сау і зв'язок між ними?
- •52. Комбіновані аср. Принцип інваріантості?
- •53. Каскадні аср. Розрахунок каскадних аср?
- •54. Взаємозалежні системи регулювання. Методи розрахунку зв'язаних систем регулювання. Принцип автономності?
- •55. Регулювання об'єктів із запізнюванням?
- •56. Системи регулювання нестаціонарними об'єктами?
- •57. Робастні системи керування і чутливість?
- •58. Синтез сау методом логарифмічних частотних характеристик для об'єктів з астатизмом другого порядку?
- •59. Синтез сау методом логарифмічних частотних характеристик для об'єктів з астатизмом першого порядку?
- •60. Синтез сау методом логарифмічних частотних характеристик для статичних об'єктів?
- •61. Експрес методи розрахунку настроювання одно контурних систем регулювання?
- •62. Модальне керування в сау?
- •63. Синтез систем керування з регулятором стану?
- •Екзаменаційні питпння за курсом «тау – частина2»
- •2. Нелінійні характеристики (однозначні, неоднозначні) і їхній математичний опис.
- •3. Методи лінеаризації нелінійних характеристик.
- •4. Дослідження нелінійних систем (метод гармонійного балансу).
- •5. Дослідження нелінійних систем (метод фазових траєкторій).
- •6. Нелінійні системи (побудова перехідного процесу по фазовій траєкторії).
- •7. Нелінійні системи (побудова фазових траєкторій методом ізоклін).
- •8. Нелінійні системи (знаходження результуючої статичної характеристики при паралельному, послідовному, зустрічно-паралельному з'єднанні нелінійних елементів).
- •9. Методи дослідження стійкості нелінійних систем. Другий (прямій) метод Ляпунова.
- •10. Методи дослідження стійкості нелінійних систем. Критерій абсолютної стійкості в.М. Попова.
- •11. Поняття про дискретні системи автоматичного керування і їхня класифікація.
- •12. Релейні системи автоматичного керування. Визначення, особливості, призначення, достоїнства й недоліки.
- •13. Особливості динаміки релейних систем автоматичного керування.
- •14. Фазові портрети релейних систем.
- •15. Імпульсні системи автоматичного керування. Визначення, особливості, призначення, класифікація, достоїнства й недоліки.
- •16. Особливості динаміки імпульсних систем автоматичного керування.
- •17. Математичний апарат імпульсних систем (ґратчаста функція, зміщена ґратчаста функція).
- •18. Математичний апарат імпульсних систем (різниця ґратчастих функцій, різницеві рівняння).
- •19. Математичний апарат імпульсних систем (z-перетворення і його основні властивості).
- •20. Передатні функції імпульсного фільтра.
- •21. Цифрові системи автоматичного керування. Визначення, особливості, призначення, достоїнства.
- •23. Опишіть типову структуру одно контурної сау.
- •29. Розрахунок помилок у цас.
- •30. Способи побудови перехідних процесів у цас.
- •31. Порядок синтезу цсу для об'єктів з астатизмом другого порядку.
- •32. Порядок синтезу цсу для об'єктів з астатизмом першого порядку.
- •34. Модальне керування в цсу.
- •35. Поняття оптимальної системи автоматичного керування.
- •36. Послідовність проектування оптимальної сау.
- •45. Класифікація адаптивних і самонастроювальних систем.
- •46. Самонастроювальні сау з оптимізацією статичних режимів.
- •47. Самонастроювальні сау з оптимізацією динамічних режимів.
- •48. Методи пошуку екстремуму функції настроювальних параметрів.
- •49. Найпростіша що самоорганізується сау.
- •50. Поняття про системи, що самонавчаються, автоматичного керування.
23. Опишіть типову структуру одно контурної сау.
Замкнутую систему
называют одноконтурной,
если при ее размыкании в какой либо
точке получают цепочку из последовательно
соединенных элементов (рис.31а). Участок
цепи, состоящий из последовательно
соединенных звеньев, соединяющий точку
приложения входного сигнала с точкой
съема выходного сигнала называется
прямой
цепью
(рис.31б, передаточная функция прямой
цепи Wп =
WoW1
W2).
Цепь из последовательно соединенных
звеньев, входящих в замкнутый контур
называют разомкнутой
цепью
(рис.46в, передаточная функция разомкнутой
цепи Wp =
W1
W2
W3
W4).
Исходя из приведенных выше способов
эквивалентного преобразования структурных
схем, одноконтурная система может быть
представлена одним звеном с передаточной
функцией: Wэкв
= Wп/(1 ± Wp)
- передаточная функция одноконтурной
замкнутой системы с отрицательной ОС
равна передаточной функции прямой цепи,
деленной на единицу плюс передаточная
функция разомкнутой цепи. Для положительной
ОС в знаменателе знак минус. Если сменить
точку снятия выходного сигнала, то
меняется вид прямой цепи. Так, если
считать выходным сигнал
y1 на выходе
звена W1,
то Wp = Wo
W1.
Выражение для передаточной функции
разомкнутой цепи не зависит от точки
снятия выходного сигнала.
24. Призначення екстраполятора в ПАС.
ЭКСТРАПОЛЯТОР - цифровое или аналоговое вычислительное устройство в системах автоматического управления, предназначенное для решения дифференциальных уравнений, описывающих поведение управляемого объекта
25. Передатні функції ЦОМ.
26. Передатні функції ПАС.
27. Частотні характеристики ПАС. ???
По аналогии с передаточной функцией можно записать:
.
W(j),
равная отношению выходного сигнала к
входному при изменении входного сигнала
по гармоническому закону, называется
частотной
передаточной функцией.
Легко заметить, что она может быть
получена путем простой замены p на j
в выражении W(p).
W(j)
есть комплексная функция, поэтому:
где P()
- вещественная
ЧХ (ВЧХ);
Q(
)
- мнимая
ЧХ (МЧХ);
А(
)
- амплитудная
ЧХ (АЧХ):
(
)
- фазовая
ЧХ (ФЧХ).
АЧХ дает отношение амплитуд выходного
и входного сигналов, ФЧХ - сдвиг по фазе
выходной величины относительно входной:
,
Если W(j)
изобразить вектором на комплексной
плоскости, то при изменении
от
0 до +
его
конец будет вычерчивать кривую, называемую
годографом
вектора
W(j
),
или амплитудно
- фазовую частотную характеристику
(АФЧХ)
(рис.48).
Ветвь АФЧХ при
изменении
от
-
до
0 можно получить зеркальным отображением
данной кривой относительно вещественной
оси.
В ТАУ широко
используются логарифмические
частотные характеристики (ЛЧХ)
(рис.49): логарифмическая
амплитудная ЧХ (ЛАЧХ)
L()
и логарифмическая
фазовая ЧХ (ЛФЧХ)
(
).
Они получаются путем логарифмирования
передаточной функции:
ЛАЧХ получают
из первого слагаемого, которое из
соображений масштабирования умножается
на 20, и используют не натуральный
логарифм, а десятичный, то есть L()
= 20lgA(
).
Величина L(
)
откладывается по оси ординат в децибелах.
Изменение уровня сигнала на 10 дб
соответствует изменению его мощности
в 10 раз. Так как мощность гармонического
сигнала Р пропорциональна квадрату его
амплитуды А, то изменению сигнала в 10
раз соответствует изменение его уровня
на 20дб,так как
lg(P2/P1) = lg(A22/A12) = 20lg(A2/A1).
По оси абсцисс
откладывается частота w в логарифмическом
масштабе. То есть единичным промежуткам
по оси абсцисс соответствует изменение
w в 10 раз. Такой интервал называется
декадой.
Так как lg(0) = -
,
то ось ординат проводят произвольно.
ЛФЧХ, получаемая
из второго слагаемого, отличается от
ФЧХ только масштабом по оси
.
Величина
(
)
откладывается по оси ординат в градусах
или радианах. Для элементарных звеньев
она не выходит за пределы: -
+
.
ЧХ являются исчерпывающими характеристиками системы. Зная ЧХ системы можно восстановить ее передаточную функцию и определить параметры
28. Стійкість ЦАС.