- •1. Понятие тау как науки.
- •2. Основные понятия и определения теории управления.
- •3. Задачи теории автоматического управления.
- •4. Принципы построения сау.
- •5. Классификация систем автоматического управления.
- •6. Понятие о звене сау и его статической характеристике.
- •7. Типовые входные воздействия. Переходная и импульсная характеристики.
- •8. Методы описания динамических свойств звеньев и систем: модели "вход-выход", описание в пространстве состояний.
- •9. Понятие передаточной функции. Свойства преобразования Лапласа.
- •10. Понятие о частотных характеристиках.
- •11. Типовые динамические звенья (временные и частотные характеристики, передаточные функции).
- •12. Преобразование структурных схем сау. Связь структурных схем с графами.
- •13. Передаточные функции группы звеньев при последовательном, параллельном и встречно-параллельном соединении звеньев.
- •14. Передаточные функции замкнутой сау по управлению, по возмущению и по ошибке.
- •15. Понятие устойчивости сау.
- •16. Связь устойчивости с корнями характеристического уравнения сау. Теоремы Ляпунова.
- •17. Алгебраические критерии устойчивости(Рауса, Гурвица и т.Д)
- •18. Частотные критерии устойчивости:( Михайлова, Найквиста и т.Д)
- •19. Применение критерия Найквиста при наличии астатических и консервативных звеньев.
- •20. Влияние запаздывания на устойчивость сау.
- •21’. Построение областей устойчивости методом д-разбиения.
- •21’’. D-разбиение по одному параметру.
- •21''’. D-разбиение по 2 параметрам
- •22. Установившиеся режимы в сау и точность в установившемся режиме.
- •23. Методы построения переходных процессов в сау: классическийи операторный методы.
- •24. Метод построения переходных процессов в сау с помощью трапецеидальных вчх.
- •25. Временные показатели качества переходных процессов.
- •26. Частотные показатели качества процесса регулирования.
- •27. Интегральные показатели процесса регулирования.
- •28. Оценка качества переходных процессов по расположению корней. Диаграмма Вышнеградского.
- •29. Синтез сау по желаемой передаточной функции.
- •30. Синтез регулятора в пространстве состояний. Наблюдатель.
- •31. Синтез сау по логарифмическим частотным характеристикам.
- •32. Методы повышения точности работы сау.
- •34. Системы подчиненного регулирования. Путеводитель
3. Задачи теории автоматического управления.
В процессе разработки и проектирования САУ можно выделить следующие этапы:1) изучение ОУ т.е определ-е его характеристики, параметров, условие работы и воздействие которое он испытывает. Это будет задача идентификации. Цель: получить теорет-ми и эксперимен-ми математ. модель ОУ и других объектов управления. 2) Формулирование требований предъявляемых системе. Это требования обычно формируются в техническом задании (ТЗ) проекта. На этом этапе речь идет о том, что требования обычно составл. технологами переформируются и уточняются в терминах ТАУ. Задача критериев качества САУ (оценка критериев качества). 3) Выбор структуры САУ и параметров элементов системы для удовлетворения поставленных требований. Задача структурного и параметрического синтеза. 4) Исследование спроектирован. системы ТАУ в целях проверки удовлетворяет ли она поставленным требованиям. Задача анализа, в этой задаче обычно выделяют подзадачи: а) исследование устойчивости САУ; б) определение точности в установившемся режиме; в) определение показателей или критериев качества переходных процессов в САУ при различных воздействиях на нее.
4. Принципы построения сау.
С
АУ
несмотря на все разнообразие по
конструкции, принципу действия существуют
ограничения количество способов их
построения.1)
разомкнутая без рефлексная система
управления.
З
У
– задающее устройство; Uз
– задающее воздействие; ИУ
– исполняющее устройство; U
– управляющее воздействие; f
– возмущение;Y
– выходной сигнал. ЗУ- руководствуясь
какими либо внутренними сигналами
(часы) измеряет Uз.
Через УУ и ИУ это изменение передается
на объект управления вызывая изменения
управляемой величины Y.
Пример: управление стиральных машин.
Дост-во:
простота конструкции. Недостатки:
при наличии возмущающей f
выходная величена Y
будет отклоняться от определ-го значения,
но УУ ничего об этом не знает и никак на
это не реагирует. 2)
Разомкнутая система управления по
возмущениям или принцип Понсле.
Д
f
– датчик возмущения. Т.к причина
отклонения выходной величины Y
возмущение f,
то его измеряем и в зависимости от его
величины, формы формируем управляющее
воздействие на объект, чтобы скомпенсировать
влияние возмущения на объект. Дост-ва:
высокое быстродействие, реагирует на
причину. Недостатки:
для полной и точной комплектации
необходимо иметь точную математическую
модель по каналам управления и каналам
возмущения. Это дорого и даже эта модель
с течением времени становится не точной.
Возмущений может быть несколько, все
возмущения измерить дорого и сложно. В
результате управляемая величина Y
будет отклоняться от заданного значения.
3)
замкнутая САУ по отклонению (принцип
по отклонению ).
Е=Uз – Uос -> ошибка регулирования управления или отклонения. Здесь величина измеряется и сравнивается с заданным значением. В зависимости от величины и знака отклонения Е управляющее УУ через ИУ воздействует на ОУ стремлясь уменьшить величину отклонения. Дост-ва: универсальность, устройство управления реагирует на любые отклонения. Недостатки: противоречивость самого принципа. Для этого чтобы уменьшить отклонения надо его с начало допустить. 4) Комбинированное САУ.

Действие основного возмущения компенсируется управлением по разомкнутому принципу, а не точность компенсации и влияние неучтенных возмущений устраняется управлением по замкнутому контуру. 5) Адетивное САУ.

СС- система самонастройки.
