
- •Введение
- •Основные понятия и определения
- •Режимы работы системы
- •Обобщенная функциональная схема системы автоматического управления
- •Принципы управления
- •Классификация сау
- •Классификация по свойствам в установившемся режиме.
- •Классификация систем управления по характеру внутренних динамических процессов
- •Математическое описание линейных систем.
- •Статика систем управления
- •Динамика систем управления
- •Способы линеаризации систем автоматического управления
- •Операторный метод в тау
- •Основные свойства операторных преобразований, на примере оператора Лапласа.
- •Уравнение динамики в операторной форме
- •Уравнение динамики в стандартной форме
- •Типовые воздействия в тау
- •Частотные характеристики
- •Амплитудно-фазовая частотная характеристика
- •Логарифмические частотные характеристики.
- •Виды соединения систем. Правила преобразования структурных схем
- •Типовые динамические звенья.
- •Позиционные звенья
- •Механический колебательный контур
- •Интегрирующие звенья
- •Дифференцирующие звенья
- •Процесс резания как динамическое звено сау
- •Устойчивость линейных систем автоматического управления
- •Необходимые условия устойчивости
- •Критерии Найквиста
- •Запасы устойчивости
- •Суждения об устойчивости систем по их структурной схеме
- •Управляемость и наблюдаемость систем автомат управления
- •Качества процесса управления Качество. Прямые и косвенные оценки качества
- •Колебательные свойства системы
- •Косвенные оценки качества
- •Синтез систем ау
- •Применение обратных связей для улучшения динамических свойств системы
- •Применение лчх для синтеза сау
- •Синтез систем с использованием лачх при последовательной коррекции
- •Синтез систем с помощью лачх при параллельной коррекции
- •Линейные импульсные системы Типы и основные элементы импульсных систем
- •Дискретное преобразование Лапласа.
- •Общая схема цифровых систем
- •Чпу станками. Системы чпу
- •Интерполяторы и их функции
- •Классификация систем чпу
- •Адаптивное управление технологическими процессами
- •Выбор источника информации по протеканию процесса
- •Управление точностью, за счет изменения размера статической настройки
- •Управление износом инструмента
- •Нелинейные системы
Применение лчх для синтеза сау
Использование ЛЧХ для синтеза систем основано на наличии взаимосвязей между видом ЛЧХ и качественными показателями системы. Для вып-ия синтеза с помощью ЛЧХ первоначально строится ЛЧХ желаемой (скорректированной) системы. При построении такой характеристики принимается во внимание требования: точности ситемы, быстродействие, запасом устойчивости и колебательные свойства.
Желаемая ЛЧХ имеет 3 частотных области:
область низких частот,
Данная область обеспечивает требуемую точность регулирования (К).
Область частот в интервале от наименьшей до наибольшей сопрягающей – средние частоты (СЧ). Вид ЛЧХ в этой области определяет быстродействие системы, её колебательные свойства и запасы устойчивости.
Частота среза
должна:
,
при этом она должна лежать на участке
ЛЧХ с наклоном -20Дб/дек. Желаемые
определяется с учетом требуемого времени
регулирования и допустимого
перерегулирования:
–перерегулирование
1)
границы
соответствующих частот области
2)
3) с учетом желаемых
запасов устойчивости;
ВЧ – высокие частоты.
Вид ЛЧХ в этой области практически не влияет на свойства системы и поэтому ЛЧХ желаемой системы обычно соответствует ЛЧХ искомой системы.
Синтез систем с использованием лачх при последовательной коррекции
Смотрите рисунок выше.
Задача:
(11.1)
Синтез при последовательной коррекции включает:
Построение ЛАЧХ исходной системы
Построение ЛАЧХ скорректированной системы
Определение ЛАЧХ корректированного элемента через выражение графического вычитания в соответствии с выражением (11.1).
Подбор конструктивного элемента, выполняющего роль корректированного устройства, ЛАЧХ которого соответствует найденной ЛАЧХ.
Если ЛАЧХ подобранного элемента несколько отличается от требуемой, строят фактическую ЛАЧХ скорректированной системы и определяют её качественные показатели. Если они удовлетворительны, то синтез заканчивают.
Синтез систем с помощью лачх при параллельной коррекции
Разомкнутая система
–
передаточная функция скорректированной
системы
Проанализируем:
12.2
12.3
Общая последовательность синтеза при параллельной коррекции:
Построить ЛАЧХ исходной системы;
Построить ЛФЧХ исходной системы;
Построить желаемую ЛАЧХ с корректированной системы;
Выполняя графическое вычитание, в соответствии с левой частью равенства (12.3), получить суммарную ЛАЧХ корректирующего элемента обратной связи и охваченного участка системы;
Подобрать в исходной системе участок, который следует охватить корректирующей обратной связью, это должен быть участок системы существенно ухудшающий её качественные показатели;
Строится ЛАЧХ охватываемого участка;
Вычитая из суммарной ЛАЧХ, полученной в пункте 4 найденную ЛАЧХ охватываемого участка, определяют ЛАЧХ корректирующего элемента обратной связи;
Подбирают техническое устройство, ЛАЧХ которого соответствует найденной в случае, если ЛАЧХ подобранного элемента несколько отличается от требуемой, строят фактическую ЛАЧХ с корректированной системой, по ней определяют фактические показатели качества и если они удовлетворили синтез завершают.