Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
курсовая работа / Курсач (2).doc
Скачиваний:
30
Добавлен:
22.02.2014
Размер:
921.6 Кб
Скачать

1.5 Вывод

Проведя исследования нескорректированной системы автоматического управления, мы выяснили, что она является устойчивой, однако ее качественные показатели не соответствуют необходимым. Для исследования системы были использованы критерии устойчивости Гурвица, Найквиста, а также использовался программный продукт Matlab, что сильно упростило задачу исследования.

II. Синтез корректирующих устройств (ку)

2.1 Синтез корректирующих устройств: последовательного и в обратной связи

Рис 2.1 – Первое корректирующее устройство в обратной связи

Сделаем предположение, что первое корректирующее устройство (W correct 1) является коэффициентом, т.е. его передаточная функция записывается в виде:

где K1 примем равным 0,01

Далее составим эквивалентную передаточную функцию данного участка системы и изобразим структурную схему (рис 2.2):

Рис 2.2 – Эквивалентная структурная схема

Теперь перейдем к синтезу последовательного корректирующего устройства:

Исходя из требований к скорректированной системе, в установившемся режиме статическая ошибка должна быть равна нулю (с0=0), соответственно, порядок астатизма данной системы равен единице (υ=1).

Найдем нормированную передаточную функцию (n=4):

Так как система имеет астатизм первого порядка и степень полинома знаменателя равна четырем, воспользуемся приложением А.1, откуда получим:

μ=0.79

A1=2.6

A2=3.8

A3=2.8

Для того чтобы перейти к желаемой передаточной функции, необходимо ввести коэффициент масштаба времени:

, где Tзаду – заданное время регулирования, τн – время работы нормированной переходной функции (Рис 2.3).

Рис 2.3 - Время регулирования нормированной переходной функции

Далее воспользуемся соотношением (р=sz) и перейдем к желаемой передаточной функции:

Найдем передаточную функцию корректирующего устройства:

Окончательно:

2.2 Проверка устойчивости скорректированной системы

Составим модель скорректированной системы в Simulink (рис 2.4):

Рис 2.4 - Модель скорректированной системы

Используя программное обеспечение Matlab, построим ЛАХ и ЛФХ рис 2.5:

Рис. 2.5 – ЛАХ и ЛФХ скорректированной системы

Устойчивая в разомкнутом состоянии система будет устойчивой и в замкнутом состоянии, если сдвиг по фазе на частоте среза не достигает -

(-180°).

Система устойчива.

Запас устойчивости по фазе 180º, по амплитуде 15 Дб.

Качественно построим амплитудно-фазовую характеристику (АФХ)

рисунок 2.6:

Рис 2.6 – АФХ скорректированной системы

Для проверки устойчивости используем частотный критерий устойчивости Найквиста:

Для устойчивости замкнутой САУ необходимо и достаточно,

чтобы годограф АФХ разомкнутой системы не охватывал точку с координатами (-1, j 0).

В нашем случае годограф не охватывает точку с данными координатами, соответственно, делаем вывод, что система устойчива.

2.3 Переходная характеристика и определение показателей качества скорректированной системы

Рис 2.7 – Переходная характеристика скорректированной системы

По переходной характеристике определим основные показатели качества:

Время регулирования: Ту=1,5с = Tзаду

Величина перерегулирования:

< σзад

Коэффициенты ошибок C0, С1, С2 определяем следующим образом:

C0= []S=0; C1=[]S=0; C2=[]S=0, где Фξ – передаточная функция замкнутой скорректированной системы.

Для нахождения первой и второй производной передаточной функции воспользуемся программным продуктом MatCad:

C1=[]S=0=0.004129 < c1зад =0.0125

C2=[]S=0=0.049 < c2зад =0.125

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.

Соседние файлы в папке курсовая работа