- •Лекции по «локальным системах управления» лекция №1
- •Общие понятия лсу
- •Общие требования к лс
- •Лекция №2
- •Учебный материал Математические модели оу
- •Уравнение устройства для замера угловых скоростей выходного вала двигателя внутреннего сгорания
- •Уравнение ракеты, вертикально стартующей под действием силы тяги
- •Уравнение ракеты:
- •Разностное уравнение для описания элементов дискретного действия
- •Лекция №3
- •Учебный материал Методы линеаризации уравнений
- •Лекция №4
- •Учебный материал Математические модели нелинейных объектов.
- •Лекция №5
- •Учебный материал Элементный синтез
- •Метрологический синтез
- •Энергетический синтез
- •Временной синтез
- •Разделительный синтез
- •Выбор и обоснование каждого звена лсу по предыдущим критериям
- •Лекция №6
- •Учебный материал Математическая модель каждого звена
- •Краткий алгоритм получения модели в срп.
- •Лекция №7
- •Учебный материал Статическая линеаризация существенных нелинейных элементов.
- •Совместная гармоническая и статическая линеаризация.
- •Существенные дискретные нелинейные элементы
- •Лекция №8
- •Учебный материал Структурные схемы локальных систем в векторно-матричной форме
- •Управляемость и наблюдаемость
- •Лекция №9
- •Учебный материал Построение переходных процессов с помощью импульсных переходных функций
- •Исследование динамической точности непрерывных и дискретно-непрерывных лса
- •Лекция №10
- •Учебный материал Характеристики точности непрерывных лса при действии регулярных сигналов
- •Движение с постоянной скоростью
- •Движение с постоянным ускорением
- •Движение по синусоидальному закону
- •Определение характеристик точности дискретных и дискретно-непрерывных лса
- •Лекция №11
- •Учебный материал Синтез лса
- •Лекция №12
- •Учебный материал Дискретно-непрерывные линейные и нелинейные системы.
- •Лекция №13
- •Учебный материал Расчёт пф двигателя.
- •Лекция №14
- •Учебный материал Критерии выбора вычислительных устройств
- •Лекция №15
- •Учебный материал Адаптивные системы
- •1. Системы экстремального регулирования
- •Лекция №16
- •Способ наискорейшего спуска
- •Лекция №17
- •Учебный материал Самонастраивающиеся системы (с.С.)
- •Глоссарий
Лекции по «локальным системах управления» лекция №1
Цель лекции: Изучить определение локальных систем управления; рассмотреть классификацию локальных систем автоматического управления; рассмотреть общие требования к локальным системам управления.
Задачи лекции:
Предмет дисциплины локальные системы управления.
Классификация локальных систем управления.
Общие требования к локальным системам управления.
Желаемый результат:
Студенты должны знать:
Определение локальной системы автоматического управления;
Классификация локальных систем автоматического управления;
Общие требования к локальным системам управления.
Учебный материал.
Общие понятия лсу
ЛСУ – это система управления для решения одной функциональной задачи, для управления одним устройством, для регулирования или сигнализации одного параметра.
Классификация ЛС
Общие требования к лс
Энергоёмкость.
Вид потребляемой энергии.
Надёжность работы.
Быстродействие.
Точность поддержания регулируемого параметра (не более 20%).
Вид системы (дискретная – человек управляет).
Элементная база.
Влияние внешних возмущений.
Дизайн.
Пример по энергоёмкости:
Это одностороннее регулирование
,
где Nш – работа шара.
–быстродействие одностороннего регулирования.
Вывод: быстродействие одностороннего регулирования будет тем больше, чем менее инерционен объёкт.
Если необходимо поддерживать высокую точность регулирования, то объект должен быть максимально инерционным.
Рассмотрим процесс двустороннего регулирования:
.
Выводы:
двустороннее управление любой координаты объекта управления около начального уровня только при наличии избыточной или скрытой энергии, т.е. её запасов;
регулирование любой координаты объекта управления возможно только в пределах ниже, максимально допустимых, т.е. управлять объектам управления по любой координате можно только при условии, что объект управления не требует большей координаты, чем та, которой обладает регулятор;
для быстрого управления необходима мощность. Слабомощный регулятор быстро управлять не может;
для управления надо использовать усилительные эффекты, т.е. мощность и энергию самого ОУ.
Вопросы самоконтроля:
Дать определение локальных систем автоматического управления.
Перечислить все виды локальных систем управления.
Перечислить общие требования, предъявляемые к локальным системам управления.
Дать определение одностороннему управлению координатой объекта управления.
Дать определение двухстороннему управлению координатой объекта управления.
Лекция №2
Цель лекции: Изучить математическое описание локальных систем управления; рассмотреть примеры математического описания объекта управления на примере.
Задачи лекции:
Математические модели объекта управления ЛСУ.
Примеры математических моделей объекта управления ЛСУ.
Математические модели дискретных объектов управления ЛСУ.
Желаемый результат:
Студенты должны знать:
Определение переменных состояния локальной системы автоматического управления;
Математическое описание дискретных объектов ЛСУ.