Лекция 10.

Цель лекции: изучение эквивалентных преобразований структурных схем систем управления.

Задачи лекции:

1. Изучить основные правила преобразования структурных схем систем автоматики.

2. Перенос звена через сумматор.

3. Перенос сумматора через звено.

4. Перенос звена через звено.

5. Перенос сигнала через звено.

Желаемый результат:

Студенты должны знать:

• Порядок эквивалентного преобразования структурных схем САУ.

Учебный материал. Эквивалентные преобразования структурных схем

Один и тот же процесс АУ может быть осуществлен с помощью систем, расчлененных на различное число элементарныз звеньев с различными структурными связями между ними. Имяя в качестве исходной одну из систем и определив W(p) всех ее элементарных звеньев можно упростить структурную схему системным путем ее эквивалентных преобразований. В результате преобразования W(p) системы должна остаться неизменной не зависимо от того, насколько элементарных звеньев была развита исходная система и какие структурные связи имеются между ее звеньями.

Основные правила эквивалентного преобразования

- звенья соединенные последовательно могут быть заменены одним звеном с W(p)=произведению передаточных функций последовательно-соединенных звеньев.

…

W(p)=

-звенья соединенные параллельно могут быть заменены одним звеном с передаточной функцией равной сумме передаточных функций параллельно-соединенных звеньев.

W(p)=

-звенья соединенные встречно-параллельно могут быть заменены одним звеном с передаточной функцией:

W_p(p)-передаточная функция разомкнутой системы

-внешнее воздействиеF, приложенное к выходу звена с передаточной функцией W₁(p) может быть перенесено на его вход при этом необходимо поместить между воздействиями и его входом дополнительное звено с W(p)=

-внешнее воздействие F, приложенное ко входу можно перенести на его выход, поместив между внешним воздействием и выходом этого звена дополнительное звено с той же передаточной функцией.

-внешнее присоединение любой структурной связи к выходу звена, имеющего передаточную функцию W₁(p) можно перенести на его вход, включив в эту связь дополнительное звено с той же передаточной функцией.

-точу присоединения любой структурной связи со входа звена с передаточной функцией W₁(p) можно перенести на его выход, включив в эту связь дополнительное звено с обратной передаточной функцией.

Вопросы самоконтроля:

1. Дать порядок расчета передаточной функции системы при переносе звена через звено.

2. Дать порядок расчета передаточной функции системы при переносе звена через сумматор.

3. Дать порядок расчета передаточной функции системы с учетом возмущающего воздействия.

4. Дать порядок расчета передаточной функции системы при переносе сумматора через звено.

5. Дать порядок расчета передаточной функции системы при переносе сумматора через сумматор.

Список литературы по теме лекции:

1. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория CAP, М.,2005

2. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование, М.,2003