Последовательные корректирующие звенья

Последовательные корректирующие звенья, как это следует из их названия, вводятся в систему последовательно со звеньями исходной нескорректированной системы (рис. 7.1, а). При этом передаточная функция разомкнутой скорректированной  системы  равна:

(7.1)

где - передаточная функция нескорректированной системы.

Параллельные корректирующие звенья

Параллельные корректирующие звенья вводятся в каналы дополнительных местных обратных связей (рис. 7.1, б).

В этом случае передаточная функция разомкнутой скорректированной  системы  равна:

,                        (7.2)

где  – передаточные функции звеньев нескорректированной системы, соответственно охваченные и неохваченные корректирующей обратной связью.

Для системы (рис. 7.1, б) указанные передаточные функции равны:

.

Билет№15

1.Математическое описание. Временные характеристики.

Временные характерист. использ. для описания динамич. Свойств системы и представляют собой ф-ию времени описывающую выходной сигнал сист. При подаче на вход тестирующего сигнала.

Выделяют 2 основных временных характерист.:

1)Переходная ф-ия

2)Ф-ия веса.

Переходная ф-ия-сигнал на выходе (x(t)) вызванный подачей на его вход еденичного ступенчатого воздействия (g(t)).

G(t)=1(t). 1(t)=1при t≥0 1(t)=0при t<0.

Существует связь между переходной ф-ией системы и передаточной ф-ий системы.

переходная ф-ия получается при использовании обратного преобразования Лапласа

Весовая ф-ия - реакция сист. на δ(t) кот. Представляет собой предельно короткий импульс с бесконечной амплитудой

Применяя обратное преоб Лапласа

2. Оптимальные и адаптивные сау.

Системы, в которых обеспечено оптимальное значение какого-либо основного показателя качества работы системы – критерия оптимальности, называется оптимальными САУ.

В качестве критерия эффективности оптимальных САУ может быть: один из показателей качества переходного процесса, точность в установившихся режимах, потребляемая мощность, себестоимость продукции и т.п.

Примеры оптимальных САУ:

1. СУ полетом самолета, обеспечивающая минимальный расход горючего на заданном маршруте.

2. СУ курсом корабля, осуществляющая максимально быстрое изменение курса при наличии ограничений угла поворота и скорости перекидки руля.

Определение: Системы, которые автоматически приспосабливаются к изменению внешних условий и свойств ОУ, обеспечивая при этом необходимое качество управления путем изменения схемы и параметров УУ называются адаптивными САУ. Качество управления численно определяется критерием качества J, который оценивает заранее выбранный, наиболее важный показатель работы САУ.

Критерием качества J может быть: показатель точности работы САУ, производительность, экономичность и т.п.

В общем случае критерий качества , так же как и критерий оптимальности в оптимальных САУ, представляет собой функционал, зависящий от входных и выходных координат системы. В простейших случаях J может быть просто функцией. Примером изменяющихся внешних условий, требующих применения адаптивной САУ, являются нестационарные случайные внешние воздействия на систему, характеристики которых (например, спектральная плотность) изменяются в широких пределах. Примером объекта с переменными параметрами, тоже требующего адаптивной САУ, является самолет или ракета. Действительно, на разных участках полета изменяются динамические характеристики самого объекта в очень широких пределах, т.к. изменяется масса объекта из-за уменьшения запаса горючего, изменяется форма ОУ и т.п. Поэтому обычная САУ не может выполнить свои функции без изменения настройки или схемы УУ. Кроме того, областью применения адаптивных САУ является также ОУ с недостаточно известными свойствами или условиями работы.

Адаптивные САУ подразделяются:

1. САУ со стабилизацией критерия качества (J поддерживается на определенном уровне);

2. САУ с оптимизацией критерия качества (J поддерживается на оптимальном значении);

Кроме того адаптивные САУ подразделяются:

1. Самонастраивающиеся (изменяются значения параметров УУ₀);

2. Самоорганизующиеся (изменяется структура УУ₀).

Билет№16