шпоргалка / билет / 56-62 билеты

56.Оптимальный переходной процесс

Когда говорят об оптимальности пер. проц. определяют критерии оптимальности опт. по быстродействию пер.проц. при этом ограничивают перерегулирование. В инжинерной практике существует 2 стандартных вида оптималных процессов:1. Оптималный по модулю пер. проц

Опт. по быстродействию пер.проц.

2. Симметричный оптимальный – колебательный пер. проц. Величина перерегулирования 50%. Этот пер.процесс обесп. макс. скор. достижен. устан. значения tdy

57.Построение переходного процесса. Связь пер.фун. с част. характеристиками.

Сколь угодную сложную систему можно привести к эквивалентнуму динам. звену.

X Y(p)=X(p)*Wэ

Wэ Y Wп Wэ=Wп/(1+Wп*Wос)

Wос

Для получения Y(f) пользуемся обрат преобраз из опорной формы во временную с помощью интегр Фурье

Y(t)=(1/2п)*((интег от-бес до+бес)Y(p)*e(в степ pt)*dp

Сделаем замену p на jw

Y(t)=(1/2п)*((интег от-бес до+бес)Y(jw)*e(в степ jwt)*dw

При единичном воздействии 1(t)=x(t), x(jw)=1/(jw) т.е.

Y(jw)=Wзс(jw)*(1/jw), следоват Y(t)=(1/2п)*((интег от-бес до+бес)Wзс(jw)*(1/jw)e(в степ jwt)*dw

АФХ Wзс(jw)=R(w)+jI(w), e(в степ jwt)=coswt+jsinwt

Упростим полученоое выражение, получим (1)

Если в эту формулу подставить t=-t (2)

Вычитая и складывая левые и правае части ур-й (1)и (2)

I R

R w

АФХ

Следов. существ. жест. матем. связь м/у пер.фун. и част. Характеристиками (мним. и веществ).

58. Наиболее распространенные методы

построения пер проц

1.Классический-непосредств решается линейн Д.У. системы

2.Использ преобр Фурье, Лапласа.

3.Метод трапецеидальных веществен част харак-ВЧХ разбивается на типовые трапеции, для кажд типа трап имеется табл пер проц

R

1 S1

W

2 S

4.Метод компьют модел- пер проц получ из моделир каждого звена и цел сист

59.Оценка качества САР

При проект инжен стрем раньше узнать о качестве САР еще не построив перех функ. Или хотят одним показ охарак качес САР В этом случае использ оценки качес САР.Оценки бывают прямые и косвенные.Прямые –те которые изучают непосредственно пер функ. Все остальные- косвенные.Наиб широкое распр получ 3 вида:

1. Частотные оценки качества(анал част хар САР)

2. Корневые(анал распол корней на корн плоск)(косв)

3. Интегральные(анал отклон пер фун от задан значения, эта оценка выражается в виде 1 показателя)

60.Прямые оцнки качества САР

Количественные оценки качества, так называемые прямые показатели качества, определяются по кривой переходного процесса Используются следующие прямые показатели качества:

1.величина перерегулирования ,

которая характеризует максимальное отклонение регулируемой величины от ее установившегося значения, которое может быть определено в соответствии с теоремой о конечном значении оригинала

2. время переходного процесса или время регулирования t_p – наименьшее значение времени, после которого имеет место неравенство

где  - заданная величина, обычно лежащая в пределах =0.02-0.05;

3) статическая ошибка _сm – величина отклонения установившегося значения регулируемой величины x() от требуемого значения N

или

где E(s) – изображение ошибки;

4) время установления t_y – промежуток времени, по истечении которого регулируемая величина первый раз достигает установившегося значения.

Для определения качества системы могут использоваться и другие показатели, соответствующие решаемой задаче, например, число колебаний регулируемой величины за время регулирования, частота и период колебаний и т.д.

Во всех случаях необходимо построить переходную функцию.

61.Косвенные оценки качества САР

косвенные методы- позволяющие, не решая дифференциального уравнения, определить некоторые показатели качества процесса управления; к ним, в частности, относятся корневые, интегральные и частотные методы.

Метод D- разбиения

Зная связь расположения корней с видом переходной функции инженеры задают область в которой могут находиться корни характеристического уравнения.

Эта область заштрихована

облас jB

расп

корн

Если задается определенная степень устойчивости.

обл jB

рас

кор

jB

обл

рас

кор

62.Коррекция САР

Коррекция САР – изменение сигнала управления т.о., чтобы САР была устойчивой имела максимальное быстродействие, при заданном количестве переходных функций. Суть коррекции – изменение формы управляющего сигнала специальным корректирующим устройством.

Способы коррекции:

1 введение последовательного корректирующего устройства;

2 коррекция введения ОС;

3 включение параллельных корр. устрйств.

4 коррекция САР по внешнему воздействию.

Y

КУ

Без КУ

t

Для техн. процессов не годится эта кривая (большой разгон) . Чтобы она быстрее работала добавляют еще одно звено – корректирующее устройство.