Содержание

Задание на курсовое проектирование

Линейная часть. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4

1 Оценка точности системы в установившемся режиме. . . . . . . . . . . . . 4

2 Анализ устойчивости системы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.1 Прямой метод. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

2.2 Частотный критерий Найквиста. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6

2.3 Алгебраический критерий устойчивости Гурвица. . . . . . . . . . . . . . .7

3 Синтез последовательного корректирующего звена . . . . . . . . . . . . . . 8

Нелинейная часть. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

1 Метод фазовой плоскости. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2 Переходный процесс фазовой траектории. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14

3 Графический метод. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .15

ВАРИАНТ 11

ЗАДАНИЕ

На курсовую работу по курсу ТАУ

«Анализ систем автоматического управления»

Расчет линейной САУ

1. Проанализировать устойчивость замкнутой сис­темы, используя прямой метод оценки устойчивости и произвольно выбранный критерий устойчивости.

2. Провести синтез последовательного корректирующего звена, обеспечивающего следующие показа­тели качества процесса регулирования в скорректированной системе:

a) перерегулирование σ ≤ 25 %;

б) длительность переходного процесса, не превышающую значения t_рег, в соответствие с вариантом задания;

в) точность скорректированной системы должна быть не ниже точности нескорректированной САУ.

3. Рассчитать точность скорректированной системы по управляющему и возмущающему воздействиям в установившемся режиме.

4. Определить критическое время запаздывания, при котором скорректированная система будет находиться на границе устойчивости.

Расчет нелинейной САУ

1. Исследовать динамические режимы системы методом фазовой плоскости для заданной статической характеристики нелинейного элемента (НЭ).

2. Построить переходный процесс по полученной фазовой траектории.

3. Определить наличие автоколебаний в системе, оценить их устойчивость и рассчитать параметры.

ЛИНЕЙНАЯ ЧАСТЬ

1 Оценка точности системы в установившемся режиме

Исходные данные

Рисунок 1 Структурная схема системы

Передаточные функции

Коэффициенты пропорциональности и постоянные времени

с

с

с

Запишем общий коэффициент пропорциональности: при последовательном соединении звеньев, коэффициенты перемножаются

Передаточная функция разомкнутой системы

Передаточная функция по ошибке

Характеристический полином разомкнутой системы

Передаточная функция системы имеет один нулевой полюс, порядок астатизма – первый. Система является астатической.

Рассчитаем коэффициент ошибки системы

-коэффициент ошибки по скорости