- •Понятие лса. Общие подходы к проектированию
- •Требования, предъявляемые локальным сетям
- •Вид потребляемой энергии Аналоговые локальные системы
- •Математические модели объектов управления
- •Методы линеаризации уравнений
- •Мм нелинейных элементов
- •Общий метод описания эквивалентных передаточных функций нэ
- •Логарифмические эквивалентные амплитудные и фазовые характеристики сложных нелинейных элементов
- •Статическая линеаризация существенных дискретных нелинейных элементов
- •Линеаризация приближенных значений
- •Вычислительные процедуры для определения коэффициента гармонической и статической линеаризации нелинейных элементов
- •Математическая модель сау
- •Управляемость и наблюдаемость
- •Анализ локальных систем управления
- •Качество
- •Исследование динамической точности
- •2) Движение с постоянной скоростью.
- •Синтез лса
- •Синтез линейных непрерывных локальных систем заданных структур
- •Синтез дискретно непрерывных систем
- •Последовательное программирование
- •Параллельное программирование
- •Синтез линейных непрерывных локальных систем
- •Постановка задачи синтеза частотными методами
- •Выбор параметров неизменяемой части
- •Выбор типа двигателя для регулируемого органа
- •Электрические двигатели
- •Гидравлические двигатели
- •Проверка правильности выбора механической передачи
- •Синтез последовательных и параллельных корректирующих устройств
- •Подстановка задачи и выбора универсальной эвм
- •Примеры синтеза систем комбинированного типа
- •Сенсорные устройства. Датчики роботов.
- •Позиционные лсу
- •Контурные лсу
Последовательное программирование
Здесь передаточную функцию приводят к следующему виду:
.
Параллельное программирование
При параллельном программировании передаточная функция преобразуется в вид:
,
.
Синтез линейных непрерывных локальных систем
Существующие методы проектирования локальных систем задачи в структуре можно изменить лишь типы усилителей и КУ. При этом место их включения заранее определено. Расчетная работа связана с выбором схем усилительных КУ и их параметров, с помощью которых полностью обеспечиваются ТЗ. Такой подход к исследованию ЛСА даже с типовыми наборами устройств приводит не только к значительным затратам времени, но и к различным техническим решениям. Определение наилучшего из этих требует высокой квалификации проектировщика с целью устранения данного недостатка, применяют методы синтеза, связанные с построением ЖЛАЧХ и ЛФЧХ линейных систем по основным показателям качества и точности регулирования. На ряду с желанными характеристиками, проектировщик должен располагать логарифмическими и амплитудными фазово-частотными характеристиками неизменяемой части систем. В зависимости от вида структурной схемы неизменяемой части проектировщик выбирает наиболее простой способ включения КУ последовательного, параллельного и смешанного типа.
Постановка задачи синтеза частотными методами
Существует несколько способов синтеза:
1) Когда управляющий сигнал описывается медленно меняющихся функций времени, а сигнал возмущения отсутствует, тогда алгоритм будет иметь вид:
- по ТЗ для объекта выбирает регулирующий орган с силовым приводом, усилитель мощности, датчики, а затем соединяют все устройства линиями связи, формируют не изменяющую часть системы;
- по статическим и динамическим характеристикам устройств оставляют передаточные функции отдельных элементов, в результате чего получают структурную схему, в которой проектировщик находит места включения КУ;
- по заданным требованиям на запасы устойчивости по фазам, а, следовательно, по показателям качества и точности строят ЖЛАЧХ и ЛФЧХ всей разомкнутой системы;
- по построенным ЖЛАЧХ неизменяемой части системы определяют коэффициенты усиления, дополнительно вводимых усилителей. В результате выполнения этих процедур составляют полностью структурную схему замкнутой ЛСА с переходными функциями отдельных ее устройств и вычисляют основные параметры системы. Если они удовлетворяют ТЗ, то проектирование заканчивается. В противном случае, необходимо изменять параметры КУ.
2) Когда на ЛСА действует возмущение, описываемое в форме прямого преобразования Лапласа. Тогда задача синтеза выполняет аналогично первому способу только синтезируемый параметр должен обеспечивать наиболее полное подавление возмущения при минимальном значении ошибки в системе.
3) Когда на ЛСА действует управляющий и возмущающий сигнал одновременно. В этом случае система должна наиболее точно воспроизводить управляющий сигнал с максимально возможным уменьшением влияния возмущения.
Часто синтезом ЛСА обеспечивают минимум средней квадратичной ошибки от действия сигнала ошибки.