- •Системы радиоавтоматики.
- •Статическая модель системы апчг.
- •Статическая характеристика системы апчг.
- •Линейная модель системы апчг.
- •Передаточные функции систем авторегулирования.
- •Устойчивость линейных систем.
- •Критерий устойчивости Михайлова.
- •Критерий Найквиста.
- •Типовые линейные звенья.
- •Построение лчх последовательного соединения типовых линейных звеньев.
- •Определение устойчивости системы апчг поее лчх.
- •Алгебраические критерии устойчивости.
- •Критерий Гурвица.
- •Устойчивость системы апчг.
- •Качество регулирования.
- •Оценка качества регулирования по лчх разомкнутой системы.
- •Оценка качества регулирования при полиномиальном воздействии.
- •Ошибки в статических и астатических системах.
- •Ошибки при случайных воздействиях.
- •Типовые лах разомкнутой системы.
- •Коррекция систем авторегулирования.
- •Последовательная коррекция астатической системы 1-го порядка.
- •Нелинейные системы. Нелинейная модель системы фапч.
- •Методы анализа нелинейных систем.
- •Фазовый портрет идеализированной системы фапч.
- •Статические характеристики идеализированной системы фапч.
- •Переходные процессы в идеализированной системе фапч.
- •Метод гармонической линеаризации.
- •Метод статистической линеаризации.
- •Импульсные, цифровые и дискретные системы автоматики.
- •Математическое описание дискретных процессов.
- •Устойчивость дискретных систем.
- •Критерий устойчивости Гурвица.
- •Переходные процессы в дискретных системах.
- •Ошибки в дискретных системах.
- •Дискретная модель импульсной системы.
- •Дискретная модель полностью цифровой системы.
- •Дискретная модель цифро-аналоговой системы.
Ошибки при случайных воздействиях.
Это выражение показывает линейную связь между входными и выходными величинами. Выражение для энергетического спектра ошибки, при условии, что хЗ(t) и хВ(t) некоррелированы:
Возмущающее воздействие широкополосно и имеет постоянную спектральную плотность в пределах полосы пропускания, поэтому его можно считать белым шумом.
Двусторонняя спектральная плотность:
Эффективная шумовая полоса:
Как правило, изменение какого-либо параметра системы (коэффициента передачи, постоянной времени) приводит к взаимообратным изменениям дисперсии ошибок, поэтому существует оптимальное значение параметра, обеспечивающее минимум суммарной ошибки.
Покажем это на примере влияния полосы пропускания замкнутой системы на дисперсию ошибки.
ωГР– частота, при которой динамическая ошибка будет минимальной.
Типовые лах разомкнутой системы.
Под типовыми ЛАХ будем понимать наиболее часто встречающиеся, отображенные практикой проектирования виды ЛАХ.
В НЧ определяют полиномиальные ошибки, в СЧ – вид переходные характеристики, в ВЧ – помехи.
НЧ
ЛАХ в области НЧ однозначно определяется значениями ошибок при полиномиальном воздействии.
Тип системы |
Наклон ЛАХ |
Ошибка |
||
Статическая |
Скоростная |
По ускорению |
||
Статическая |
0 |
X0 / (1 + K) |
↑~ t |
↑~ t2 |
Астатическая 1-ого порядка |
- 20 дБ/дек |
0 |
UX / K |
↑~ t |
Астатическая 2-ого порядка |
- 40 дБ/дек |
0 |
0 |
aX / K |
СЧ
Под ЛАХ в диапазоне СЧ определяют переходные процессы в системе. Чтобы переходной процесс был удовлетворительным ЛАХ должна пересекать ось частот под наклоном -20 дБ/дек и длина участка должна равняться приблизительно 1,5 декады.
Промежутки между ЛАХ, задаваемых ошибками, по уровню составляют 10 – 20 дБ. В этом диапазоне крутизна ЛАХ значительно измениться не сможет и обычно она равняется – 40 или – 60 дБ. Поэтому существуют следующие типовые ЛАХ:
Статическая система.
Астатическая 1-го порядка.
Астатическая2-го порядка.
Коррекция систем авторегулирования.
Коррекция необходима, если система, составленная из обязательных звеньев, не удовлетворяет заданным показателям качества. Коррекция осуществляется введением в систему дополнительных корректирующих звеньев. В зависимости от места включения звеньев различают 3 вида коррекции:
последовательная;
параллельная;
корректирующая обратная связь.
Последовательная коррекция.
КЖ(р) – желаемая передаточная функция.
Последовательная коррекция реализуется наиболее просто, потому она используется чаще, чем другие виды коррекции.
Параллельная коррекция.
Параллельная коррекция сложнее, потому что:
Корректирующая цепь должна иметь такую же структуру, как и обязательная;
Требуется обеспечить одностороннее прохождение через цепь.
Так как параллельная коррекция не имеет преимуществ перед последовательной, то она встречается реже, и там, где параллельные соединения требуются по каким-либо другим причинам.
Корректирующая обратная связь.
Корректирующая обратная связь обычно используется, когда требуется значительно изменить частотную характеристику обязательных звеньев в некотором диапазоне частот, причем в этом диапазоне частот выполняется условие: