курсовая работа / Курсач2_Pavel

Анализ нелинейной системы автоматического управления.

Требуется :

По заданной структурной схеме СУ построить ее фазовый портрет методом припасовывания.

2. Анализ нелинейной системы.

2.1. Построение по заданной структурной схеме СУ ее фазового портрета

Для построения фазового портрета системы воспользуемся методом припасовывания. Для расчетов и построения воспользуемся программой MatchCad 2000.

Для построения фазового портрета упростим структурную схему нелинейной СУ. Для этого сгруппируем все линейные звенья системы. Получим следующую структурную схему.

Рис. Упрощенная структурная схема нелинейной СУ.

где F() – нелинейная часть СУ,

W_л(p) – линейная передаточная функция СУ.

Будем рассматривать систему стабилизации, т. е. Q_вх = const, тогда в системе перейдём от самих величин к их отклонениям.

Выходной сигнал системы можно записать в виде:

, обозначив, pQ = V получим следующую систему уравнений:

Разделив выражение (1) на (2) получим:

Так как F() принимает 3 значения на соответствующих промежутках, то решение полученного уравнения примет вид следующей системы:

По полученной системе уравнений построим фазовый портрет системы, вычислив значения постоянных входящих в систему и выводя предварительно систему в точку с координатами (q0;v0).

2.2. Построение фазового портрета СУ

_{k := k2∙k3∙Umax}

3. Анализ СУ и определение устойчивости СУ

По полученному фазовому портрету проведем анализ системы управления. В целом фазовая траектория приближается к нулю, значит, система устойчива. В последствии фазовая линия пересечет ось Q на отрезке (–d; +d) соответствующем зоне нечувствительности. Качество управления СУ о котором можно судить по фазовому портрету является удовлетворительным, следовательно, система не нуждается в дополнительной коррекции.

						Лист
Изм.	Лист	№ документа	Подпись	Дата