Федеральное агентство по образованию

Брянский государственный

технический университет

Кафедра:

“Электронные, радиоэлектронные

и электротехнические системы”

Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине

“Теория автоматического управления”

БГТУ ХХХХХХ ХХ ХХХ ПЗ

Руководитель

Иванов Б. Б.

«____»___________

Студент группы ХХХ

Петров А. А.

«____»______________

Брянск 2008

Содержание

1. Расчёт коэффициента усиления САУ____________________________3

2. Расчет и построение внешних статических характеристик замкнутой САУ________________________________________________________5

3. Определение передаточной функции исходной САУ________________6

4. Расчет и построение частотных характеристик эквивалентной разомкнутой САУ____________________________________________7

5. Моделирование переходных характеристик исходной САУ__________9

6. Проверка на устойчивость исходной САУ (критерий Гурвица)_____10

7. Синтез корректирующего устройства, обеспечивающего устойчивость исходной САУ и ее настройку на технический оптимум___________________________________________________12

8. Моделирование переходных процессов в скорректированной САУ при ступенчатом изменении задающего и возмущающего воздействий. Определение типовых показателей качества в динамике__________ 13

9. Заключение_________________________________________________18

10. Список использованной литературы___________________________19

1. Расчет коэффициента усиления сау

Система автоматического управления (САУ) представлена структурной схемой:

Рис. 1. Структурная схема исходной САУ.

Передаточные функции звеньев:

Расчет коэффициента усиления САУ (рис.1) проводим для определения его значения, при котором суммарная статическая ошибкане будет превышатьпри изменении заданияи возмущения.

Так как кроме коэффициента усиления на величину ошибки влияют значения управляющего и возмущающего воздействий, причем наибольшая величина дос­тигается при действии на систему минимального управляющего воздействияи максимального возмущающегоz, то при единичном коэффициенте передачи цепи обратной связи (рис. 1) суммарная статическая ошибка может быть найдена как:

, (1)

где y – выходная переменная.

Значение выходной переменной y определяется реакцией САУ (рис.1) на сумму управляющего и возмущающего воздействий. Поэтому:

, (2)

Здесь K_g, K_z – представляют собой суммарные коэффициенты усиления со­ответственно задающего и возмущающего воздействия и могут быть

определены из передаточных функций системы, найденных по задающему и возмущающему воздействиям.

; ;

; (3)

Подставляя значение y из выражения (3) в выражение (1) и решая полученное уравнение относительно K, входящего в выражения для K_g и K_z, определяют ко­эффициент усиления САУ (рис.1), при котором суммарная статическая ошибка не превышает заданного значения.

Соответственно

;

Решая полученное уравнение находим

2. Расчет и построение внешних статических характеристик замкнутой сау.

Внешняя статическая характеристика – зависимость выходной переменной от возмущений при постоянном значении задающего воздействия в статическом режиме.

Отсюда получаем

Подставляя в формулу поочередно значения , получим семейство внешних статических характеристик данной САУ.

Таблица 1

Рис. 2.Внешние статические характеристики САУ.