Лабораторные работы / Презентация_КП
.ppt
Структурная схема системы автоматического регулирования
частоты вращения ТГ
U |
У |
U |
СРК |
|
|
|
|
МК |
U |
Д |
|
||
|
|
ЗУ – задающее устройство, СУ – сравнивающее устройство,
ЦАП и АЦП – цифроаналоговый и аналого-цифровой преобразователи, МК – микропроцессор
У – тиристорный усилитель, СРК – стопорно-регулирующие клапана , Д – датчик частоты вращения.
Функциональная схема системы автоматического регулирования частоты вращения ТГ
W2(p) 
W3(p) 
МК
W4(p) 
•W1(p) – передаточная функция микроконтроллера;
•W2(p) – передаточная функция усилителя;
•W3(p) – передаточная функция стопорно-регулирующих клапанов ;
•W4(p) – передаточная функция датчика.
Расчет системы на устойчивость
Передаточная функция разомкнутой системы имеет вид:
WРАЗ (р) |
|
17.0375 |
|
(10 |
6 p 1) (20 р 1) 0,01 p 1 |
||
|
|
Передаточная функция |
||||
замкнутой системы имеет вид: |
|||||
WЗАМ |
(р) |
|
WРАЗ (р) |
|
|
|
|
|
|||
|
1 WРАЗ (р) |
|
|||
WЗАМ (р) |
|
17.0375 |
|||
2 10 7 p3 |
0.2002p3 20.01p 18.0375 |
||||
|
|
|
|||
Для того чтобы проверить непрерывную систему на устойчивость, используем критерий Гурвица, который сформулирован в виде определителя, все элементы которого являются коэффициентами характеристического уравнения замкнутой системы. Условия устойчивости по Гурвицу сводятся к тому, что при a0 >0 главный
определитель, а также все его диагональные миноры быть положительными.
Характеристическое уравнение системы имеет вид:
a0 |
p3 a1 p2 a2 p a3 0 |
|
где а0, а1, а2, а3 – |
коэффициенты характеристического уравнения;
2 10 7 p3 0.2002p3 20.01p 18.0375 0
Определители Гурвица имеют
вид:
|
a1 |
a3 |
0 |
|
|
|
0.2002 |
18.0375 |
0 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
a0 |
a2 |
0 |
|
|
|
2 10 7 |
20,01 |
0 |
6.817 104 0 |
|
0 |
a1 |
a3 |
|
|
|
0 |
0.2002 |
18.0375 |
|
1 |
|
|
a1 |
|
|
|
0.2002 |
|
0 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
2 |
|
|
a1 |
a3 |
|
|
|
0.2002 |
18.0375 |
|
3.999 0 |
|||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
a0 |
a 2 |
|
|
|
2 10 7 |
20.01 |
|
|
||||||
Так как главный определитель и определители первого и второго порядка положительные, то можно сделать вывод, что система устойчива.
|
Логарифмическая и фазочастотная |
|
|
||||||
|
|
характеристики системы |
|
|
|
||||
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
7.81 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.01 |
0.1 |
1 |
10 |
100 |
1 103 |
1 104 |
1 105 |
1 106 |
1 107 |
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
ЛАЧХ |
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
94.099 |
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
120 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
140 |
|
|
ЛФЧХ |
|
|
|
|
|
|
160 |
|
|
|
|
|
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
220 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
240 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Переходный процесс системы |
||||||||||
1.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.05 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.95 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h(t) 0.6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|