WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||

Таблица Расчетные значения запаса устойчивости по фазе 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,, с 30,9 45,4 49,4 48,9 46,7 44,1 41, 3,° 7 7 0 1 7 3 Далее с помощью сформированной таблицы может быть решена обратная задача определения постоянной времени по заданному значению запаса по фазе 3.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ В учебном пособии в ракурсе практического применения рассмотрены большинство основных разделов теории автоматического управления, а именно:

- типовые динамические звенья и их характеристики;

- структурный анализ автоматических систем;

- анализ устойчивости автоматических систем;

- оценка точности АС в установившемся режиме;

- синтез АС.

В каждом разделе кратко приведены основополагающие правила, используемые в теории и практике анализа и синтеза линейных стационарных непрерывных автоматических систем.

Предложенные в компактной форме учебные материалы могут служить основой для более глубокого изучения студентами СЗТУ и других вузов курса «Теория автоматического управления».

Методы исследования линейных дискретных и нелинейных систем автоматического управления в том числе и с помощью моделирования на ПЭВМ будут рассмотрены в последующих частях данного пособия.

ПРИЛОЖЕНИЕ ОТВЕТЫ НА ЗАДАЧИ 1. w(t)=5.

2. w(t)=101(t).

3. h(t)=3.5t2.

4. h(t)=3t.

t h(t) = k(1 - T ).

5.

e 05p +..

Wp) = ( 6..

05p +.

08p +..

Wp) = ( 7..

16p +.

4 W1(p) =, W2 (p) = 8..

3p2 + 0.5p + 1 3p2 + 0.5p + Wp) = ( 9..

p k Wp) = ( 10..

Tp + Wp) = ( 11.

p3.

12. h(t)=4t+5(1-e-0.5t)+8(t)+21(t).

13. h(t)=k11(t)+k2(t)+k3t.

14. h(t)=2t+8(t)+1(t)+4(1-e-0.2t).

15. A()=5/, ()=-/2.

A() =,() = -arctg5.

16.

252 + A() = 10 42 + 1,() = arctg17..

1002 + A() =,() = arctg10 - arctg4.

18.

162 + 19. x2(t)=20sin(t-/4).

x2 (t) = sin025t -.

.

20.

21. x2(t)=40cos10t.

22. x2(t)=4000sin(25t+arctg100).

23. x2(t)=1.5sin(4t+arctg8-arctg16).

W(p) = Wэ (p)W3(p),V(p) = W3(p), 24.

Wэ (p)W3(p) (p) =, (p) =, 1+ Wэ (p)W3(p) 1+ Wэ (p)W3(p) W3(p) Y(p) =, где Wэ (p) = W4 (p) + W1(p) W2 (p).

1+ Wэ (p)W3(p) W(p) = W1(p)Wэ (p)W3(p), V(p) = W3(p), 25.

W1(p)Wэ (p)W3(p) (p) =, (p) =, 1+ W1(p)Wэ (p)W3(p) 1+ W1(p)Wэ (p)W3(p) W3(p) W2 (p) Y(p) =, где Wэ (p) =.

1+ W1(p)Wэ (p)W3(p) 1+ W2 (p) W4 (p) K KWp) =, V(p) =, ( 26.

p(T1p + 1)(Tp + 1) p K p(T1p + 1)(Tp + 1) (p) =, (p) =, K + p(T1p + 1)(Tp + 1) K + p(T1p + 1)(Tp + 1) K1(T1p + 1)(Tp + 1) K1K4 Y(p) =, K =,T =, K1 + p(T1p + 1)(Tp + 1) K3 K2KK2 где Wэ (p) = =.

K2K3 + p K3(Tp + 1) K(p + 1)(1p + 1) KWp) =,V(p) =, ( 27.

p(Tp + 1) Tp + K(p + 1)(1p + 1) (p) =, K(p + 1)(1p + 1) + p(Tp + 1) p(Tp + 1) (p) =, K(p + 1)(1p + 1) + p(Tp + 1) K41p KY(p) =,1 =,.

K(p + 1)(1p + 1) + p(Tp + 1) KK(p + 1)(1p + 1) KWp) =,V(p) =, ( 28.

p(Tp + 1) p K(p + 1)(1p + 1) (p) =, K(p + 1)(1p + 1) + p(Tp + 1) p(Tp + 1) (p) =, K(p + 1)(1p + 1) + p(Tp + 1) K3(Tp + 1) K4T Y(p) =, K = K1(K2 + K4 )K3,1 =.

K(p + 1)(1p + 1) + p(Tp + 1) K2 + K29. Разомкнутая и замкнутая система неустойчивы.

30. Разомкнутая система неустойчива, замкнутая система находится на колебательной границе устойчивости.

31. Разомкнутая система устойчива, замкнутая неустойчива.

32. Разомкнутая и замкнутая системы неустойчивы.

33. Разомкнутая и замкнутая системы неустойчивы.

34. Разомкнутая система находится на колебательной границе устойчивости, замкнутая система устойчива.

35. Разомкнутая и замкнутая системы структурно неустойчивы.

T = c = 0.36..

T = c = 0.01005.

37.

T = c = 0.38...

39. Система неустойчива.

40. Система устойчива.

41. Система устойчива.

42. Система устойчива.

43. Система находится на колебательной границе устойчивости.

44. Система неустойчива.

45. Система находится на апериодической границе устойчивости.

46. Замкнутая система устойчива.

47. Замкнутая система неустойчива.

48. Замкнутая система устойчива.

49. Замкнутая система устойчива.

50. Замкнутая система устойчива.

51. Замкнутая система находится на колебательной границе устойчивости.

52. Замкнутая система неустойчива.

53. Замкнутая система устойчива.

54. Замкнутая система устойчива.

55. Замкнутая система неустойчива.

56. Замкнутая система находится на колебательной границе устойчивости.

57. Замкнутая система устойчива.

58. x = f = 0; x уст=x0/3001; f уст=-0.0049f0.

59. x = f = 1; x уст= f уст=-0.

60. x = 2; f = 1; x уст= f уст=-0.

ПРИЛОЖЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТИПОВЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЕВ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ Безынерционное Характеристика Описание характеристики Уравнение x2(t)=kx1(t);

ПФ X2 (p) Wp) == k ( ;

X1(p) Частотные АФХ: W()=H()ej()=k;

характеристики АЧХ: H()=k;

ФЧХ: ()=0°;

ЛАХ: L()=20lgk.

Апериодическое первого порядка Характеристика Описание характеристики Уравнение Tx2’(t)+x2(t)=kx1(t);

ПФ k Wp) = ( ;

Tp + Частотные k характеристики АФХ: W()=H()ej()= ;

1+ jT k АЧХ: H()= ;

1 + jT ФЧХ: ()=-arctgT;

ЛАХ: L()=20lgk-20lgT.

Колебательное Характеристика Описание характеристики Уравнение T2x2’’(t)+2Tx2’(t)+x2(t)=kx1(t);

ПФ k Wp) = ( ;

T2p2 + 2Tp + Частотные АФХ:

k характеристики W()=H()ej()= ;

1- T22 + j2T k АЧХ: H()= ;

(1- T22 )2 + ( j2T)ФЧХ:

2T - arctg при T;

1- T 2T ()= - + arctg при T;

1- T ЛАХ:

20lg k - 20lg (1- T22 )2 + (2T)L()= Интегрирующее Характеристика Описание характеристики Уравнение x2’(t)=kx1(t);

ПФ k Wp) = = ( ;

p Tp Частотные АФХ: W()=H()ej()= ;

характеристики jT АЧХ: H()= ;

T ФЧХ: ()=–90°;

ЛАХ: L()=20lgk-20lg=-20lgT.

Дифференцирующее Характеристика Описание характеристики Уравнение x2(t)=kx1’(t);

ПФ Wp) = Tp;

( Частотные jT АФХ: W()=H()ej()= ;

характеристики АЧХ: H()=T;

ФЧХ: ()=90°;

ЛАХ: L()=20lgT.

Форсирующее первого порядка Характеристика Описание характеристики Уравнение x2(t)=k[Tx1’(t)+x1(t)];

ПФ Wp) = k(Tp + 1) ( ;

Частотные k(1+ jT) АФХ: W()=H()ej()= ;

характеристики k 1 + T22 ;

АЧХ: H()= ФЧХ: ()=arctgT;

20lg k + 20lg 1+ TЛАХ: L()=.

Форсирующее второго порядка Характеристика Описание характеристики Уравнение x2(t)=k[T2x1’’(t)+2 Tx1’(t)+x1(t)];

ПФ Wp) = k(T2p2 + 2Tp + 1) ( ;

Частотные АФХ:

характеристики k T22 + j2T W()=H()ej()= ;

[1- ] АЧХ:

k (1 - T22 )2 + ( j2T)2 ;

H()= ФЧХ:

2T arctg при T;

1 - T 2T ()= - arctg при T;

T22 - ЛАХ:

20lg k + 20lg (1- T22 )2 + (2T)L()=.

Звено запаздывания Характеристика Описание характеристики Уравнение x2(t)=kx1(t-);

ПФ W(p)=ke-p;

Частотные АФХ: W()=H()ej()= ke-j;

характеристики АЧХ: H()=k;

ФЧХ: ()=-;

ЛАХ: L()=20lgk.

Библиографический список 1.Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования.

– М: Наука, 1975.

2.Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления. – М.: Наука, 1978.

3.Справочник по теории автоматического управления. /Под ред.

А.А.Красовского – М.: Наука,1987.

4.Небылов А.В. Гарантирование точности управления. – М.: Наука. Физматлит, 1998.

5.Земсков В.А. Теория автоматических систем РК. В 2-х частях. Часть 1.

Саратов: СВВКИУ, 1992. –100.

6.Земсков В.А. Теория автоматических систем РК. В 2-х частях. Часть 2.

Саратов: СВВКИУ, 1993. –132.

7.Битяй К.Г., Калмыков В.А., Реут Л.М. др. Сборник задач по курсу «Основы автоматического управления». Минск: МВИРУ, 1965. – 72 с.

8.Сафронов В.В. Учебные задачи по теории автоматического управления.

Саратов СВВКИУ, 1991. – 28 с.

Предметный указатель А, Б П, Р автоматические системы – 5 передаточная функция – переходная ошибка – В, Г принцип воздействие – 5,12,47 разомкнутого управления – время регулирования – 8 замкнутого управления – С, Т Д, Е, Ё, Ж система динамические системы – 10 динамическая – динамические ошибки – 46 физико-биологическая – социально-экономическая – З, И, Й соединение звеньев закон управления – 5 последовательное – параллельное – К, Л с обратной связью – критерий статическая ошибка – корневой – алгебраический – 35 У Вишнеградского И.А. – 36 управление – Найквиста – В форме Бесекерского В.А. – 39 Ф,Х, Ц Михайлова – 40 фединг – М Ч мнемоническое правило – 19 частотные периодические функции – многоконтурные структурно- 18,динамические схемы – 28,30 частота среза – Н, О сокращения – непрерывные автоматизированные системы – 5 Ш, Щ, Э, Ю, Я объект управления – шум – ОГЛАВЛЕНИЕ ПРЕДИСЛОВИЕ.......................................................................................................... ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................................. 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ..................................................... 1.1.Понятие динамической системы..................................................................... 2. ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ3. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ........................ 4. АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ..................... 4.1. Алгебраический критерий устойчивости...................................................... 4.2. Критерий устойчивости Найквиста............................................................... 4.3. Оценка устойчивости по логарифмическим частотным характеристикам5. ОЦЕНКА ТОЧНОСТИ АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ................................ 5.1. Оценка точности систем при детерминированных воздействиях.............. 5.2. Оценка точности систем при случайных воздействиях.............................. 6. ОСНОВЫ СИНТЕЗА АВТОМАТИЧЕСКИХ СИСТЕМ.................................. 6.1. Методика выбора модели регулятора........................................................... 6.2. Комбинированный способ поиска параметров регулятора........................ ЗАКЛЮЧЕНИЕ......................................................................................................... ПРИЛОЖЕНИЕ 1...................................................................................................... ПРИЛОЖЕНИЕ 2...................................................................................................... Библиографический список...................................................................................... Предметный указатель.............................................................................................. Александр Александрович Клавдиев Теория автоматического управления в примерах и задачах Часть I Учебное пособие Редактор И.Н. Садчикова Сводный темплан 2004 г.

Лицензия ЛР № 020308 от 14.02.Санитарно-эпидемиологическое заключение № 78.01.07.953.П.005641.11.03. от 24.11.2003 г.

Подписано в печать Формат 6084 1/Б.кн.-журн. П.л. Б.л. РТП РИО СЗТУ Тираж 100 Заказ Северо-Западный государственный заочный технический университет РИО СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации вузов России 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная,

Pages:     | 1 |   ...   | 3 | 4 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.