- •Элементы синтеза систем управления
- •1. Исходные теоретические сведения
- •1.1. Основные понятия
- •1.2. Частотный метод синтеза
- •2. Работа в аудитории
- •2.1. Анализ примеров
- •И фазовая характеристики объекта
- •Логарифмических характеристик
- •2.2. Задания для самостоятельной работы в аудитории
- •3. Домашнее задание
2.2. Задания для самостоятельной работы в аудитории
Задание 1.
Разложить выражение
на простые множители.
Задание 2. Построить амплитудную и фазовую логарифмические частотные характеристики разомкнутой системы с передаточной функцией
.
3. Домашнее задание
Таблица 2
Варианты домашних заданий
Вариант |
Представление системы |
Содержание задания |
1 |
2 |
3 |
1 |
|
Для системы частотным методом рассчитать параметры регулятора, обеспечивающего следующие показатели качества переходных процессов: tп < 10 с, σ< 30 %, δ ≤ 5 %. |
2 |
|
Для системы, рассчитать параметры регулятора частотным методом с учетом следующих требований к качеству переходных процессов: tп <5с, σ <20%, δ <5 %. |
3 |
|
Для системы, рассчитать параметры WK(p) частотным методом с учетом следующих требований к качеству переходных процессов: tп < 3 с, σ < 30 %, δскор ≤ 5 % . |
4 |
|
Для системы, рассчитать параметры регулятора частотным методом с учетом следующих требований к качеству переходных процессов: tп ≤5с, σ < 30 %, δ ≤ 5 %.
|
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
5 |
|
Рассчитать параметры Wк(p) частотным методом для объекта, с учетом требований к показателям качества переходных процессов: tп ≤ 1,5 с, σ < 30 %, δ ≤ 2 % .
|
6 |
|
Рассчитать параметры регулятора частотным методом в системе с учетом требований к показателям качества переходных процессов: tп ≤10с, σ < 20 %, δ ≤ 5 % . |
7 |
|
Рассчитать частотным методом регулятор для системы с учетом требований к показателям качества переходных процессов: tп ≤2с, σ <30 %, δ ≤ 5 % |
8 |
|
Синтезировать систему частотным методом с учетом требований к качеству переходных процессов: tп ≤ 2 с, σ< 20 %, δскор < 5 % . |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
9 |
|
Записать характеристический полином четвертого порядка, соответствующий следующим показателям качества процессов: tп ≤ 10 с, σ≤ 40 %, Δ0 = 0 . |
|
|
Сформировать желаемый характеристический полином третьего порядка, соответствующий следующим показателям качества процессов: tп ≤3 с, σ < 20 %, δ0 ≤ 4 %. |
10 |
|
Для объекта управления, рассчитать параметры регулятора. Требования к качеству переходных процессов в системе следующие: tп ≤ 2 с, σ < 30 %, δ ≤ 5 % . |
11 |
|
Для объекта управления, рассчитать параметры регулятора. Требования к качеству переходных процессов в системе следующие: tп≤ 10 с, σ = 0, δ≤5%. |
12 |
|
Для объекта управления рассчитать параметры регулятора частотным методом. Требования к качеству переходных процессов в системе следующие: tп≤5c, σ < 20 %, δ ≤2 % . |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
13 |
|
Рассчитать параметры регулятора частотным методом |
14 |
|
Для
объекта управления, поведение которого
описывает передаточная функция
рассчитать регулятор частотным
методом. Качество переходных процессов
в системе определяют желаемые корни
характеристического уравнения: |
15
16
17 |
|
Рассчитать регулятор для объекта, поведение которого описывает передаточная функция. Необходимо обеспечить следующие показатели качества переходных процессов в замкнутой системе: tп < 2 с, σ < 10 %, δ = 0. Представить структурную схему реализации регулятора |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
18 |
|
Заданы передаточная функция разомкнутой системы и регулятора. Выберите значения a и K так, чтобы переходная характеристика имела перерегулирование около 5%, а время установления (по критерию 2%) равнялось приблизительно 1с. |
19 |
|
Заданы передаточная функция разомкнутой системы и регулятора. Покажите, что в скорректированной системе запас по модулю равен 24дБ, а запас по фазе составляет 750. |
20 |
|
Выберите
|
21 |
|
Выберите и так, чтобы при ступенчатом входном сигнале перерегулирование составляло 5%, а коэффициент ошибки по скорости был равен 5. |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
22 |
|
Заданы передаточная функция разомкнутой системы и регулятора. Определите максимальное значение амплитудной характеристики и полосу пропускания замкнутой системы с помощью диаграммы Боде. |
23 |
|
Заданы передаточная функция прямого пути и обратной связи. Синтезируйте корректирующее устройство с отставанием по фазе, которое будет обеспечивать запас по фазе 45о. |
24 |
|
Задана передаточная
функция замкнутой системы. Требуется,
чтобы при линейном входном сигнале
|
25 |
|
Выберите и так, чтобы система обладала апериодической реакцией на ступенчатый входной сигнал и время установления (по критерию) было менее 2с. |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
26 |
|
Определите надлежащие значения параметров, про которых система будет иметь перерегулирование около 10% и время установления (по критерию 2%) от 0,4 до 0,6с. |
27 |
|
Заданы передаточные функции объекта и регулятора. Используя частотные характеристики, определите параметры регулятора, при которых величина перерегулирования будет менее 10%. Оцените время установления (по критерию 2%) синтезированной системы. Определите действительные значения перерегулирования и времени установления.
|
28 |
|
Считая
|
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
29 |
|
Для
системы, заданной передаточной функцией
требуется
получить коэффициент ошибки по скорости
|
30 |
|
Скорректированная система должна иметь . Синтезируйте регулятор, который обеспечивал бы при ступенчатом входном сигнале перерегулирование не более 10%. |
31 |
|
Передаточная функция системы имеет вид. Синтезируйте корректирующее устройство с опережением по фазе так, чтобы замкнутая система имела полосу пропускания 0,75рад/с, а запас по фазе был равен 30о. |
Продолжение табл. 2
1 |
2 |
3 |
32 |
|
Задана
разомкнутая система. Требуется,
чтобы при линейном входном сигнале
установившаяся ошибка была равна 10%
от скорости этого сигнала, а доминирующим
корням должен соответствовать
коэффициент затухания
|
33 |
|
Заданы
передаточные функции объекта и
разомкнутого контура управления.
Синтезируйте регулятор так, чтобы
максимум амплитудной характеристики
замкнутой системы
|
Окончание табл. 2
1 |
2 |
3 |
34 |
|
Синтезируйте
регулятор
|
35 |
|
Задана передаточная
функция объекта. Требуется получить
запас по фазе 30о
и достаточно большую полосу пропускания.
Выберите частоту
|
36 |
|
Запас по фазе в
системе должен быть равен 30о.
Установившаяся ошибка при линейном
входном сигнале,
|
