Реферат: Анализ и синтез систем автоматического регулирования

<span Palatino Linotype",«serif»">МИНИСТЕРСТВООБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

<span Palatino Linotype",«serif»">ТАРАЗСКИЙГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. М. Х. ДУЛАТИ

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Кафедра «Техническая кибернетика»

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Задание

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">накурсовой проект/работу студенту гр. АТП 23-2      Джайнаков К. Ж.

<span Palatino Linotype",«serif»">подисциплине «Теория автоматического управления»

<span Palatino Linotype",«serif»">1.Тема: «Анализ и синтез систем автоматического регулирования» 

<span Palatino Linotype",«serif»">2.Спецуказания по заданию: Вариант №

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">3. Основные разделы расчетно-пояснитель­ной записки (работы)

<span Palatino Linotype",«serif»">Объём,

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">%

<span Palatino Linotype",«serif»">Срок.

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">выпол.

<span Palatino Linotype",«serif»">Введение

<span Palatino Linotype",«serif»">3 %

<span Palatino Linotype",«serif»">25.02.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">Исходные данные.

<span Palatino Linotype",«serif»">3 %

<span Palatino Linotype",«serif»">25.02.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:RU-MO">Задание

<span Palatino Linotype",«serif»">.

<span Palatino Linotype",«serif»">3 %

<span Palatino Linotype",«serif»">25.02.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">1. Определение типовых звеньев

<span Palatino Linotype",«serif»">12 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.03.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">2. Определение устойчивости по критерию Гурвица

<span Palatino Linotype",«serif»">10 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.03.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">3. Сравнительный анализ устойчивости по Михайлову и Найквисту

<span Palatino Linotype",«serif»">5,5 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.03.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">4. Построение областей устойчивости САУ относительно варьируемых параметров

<span Palatino Linotype",«serif»">3,5 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.04.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">5. Расчет частотных характеристик для САУ.

<span Palatino Linotype",«serif»">15 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.04.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">5.1. Расчет точной ЛАЧХ и ЛФЧХ разомк­нутой цепи САУ

<span Palatino Linotype",«serif»">50 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.04.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">5.2.Расчет АЧХ и ВЧХ замкнутой САУ и определение показателей качества регулирова­ния

<span Palatino Linotype",«serif»">50 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.04.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">6. Расчет переходных характеристик замкну­той САУ

<span Palatino Linotype",«serif»">12 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.05.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">7.Синтез последующего корректирующего звена

<span Palatino Linotype",«serif»">10 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.05.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">8. Электронное моделирование

<span Palatino Linotype",«serif»">20 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.05.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">9. Заключение

<span Palatino Linotype",«serif»">3 %

<span Palatino Linotype",«serif»">20.05.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">4. Перечень графического материала (с указа­нием масштаба чертежей)

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">5. Оформление проекта/работы

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">20.05.2006.

<span Palatino Linotype",«serif»">6. Защита

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Заданиеутверждено на заседании кафедры «_____»______________________200___г.

<span Palatino Linotype",«serif»">Протокол№_________

<span Palatino Linotype",«serif»">Руководитель___________________________________________               ______________

<span Palatino Linotype",«serif»">                                                                      (Ф. И. О., должность)                                                  (подпись)                                    

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Заданиепринял к исполнению «_____» __________________ 200___г. ______________

<span Palatino Linotype",«serif»">                                                                                                                                                     (подписьстудента)                                 

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-fareast-font-family:«Times New Roman»;mso-bidi-font-family:«Times New Roman»; mso-ansi-language:RU;mso-fareast-language:RU;mso-bidi-language:AR-SA">

<span Palatino Linotype",«serif»">Содержание

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">1.Введение……………………………………………………………………......3

<span Palatino Linotype",«serif»">2. Определение типовых звеньев………………………………………..……6

<span Palatino Linotype",«serif»">3. Определение устойчивости покритерию Гурвица…..…………….......9

<span Palatino Linotype",«serif»">4. Сравнительный анализ устойчивостипо Михайлову и

<span Palatino Linotype",«serif»">Найквисту…………………………………………………………….…………11

<span Palatino Linotype",«serif»">5. Построение областей устойчивостиСАУ относительно

<span Palatino Linotype",«serif»">варьируемых параметров………………………………………………..…...13

<span Palatino Linotype",«serif»">6. Расчет частотных характеристик дляСАУ.  

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">6.1. Расчет точной ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой цепи САУ……...14

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">6.2.Расчет АЧХ и ВЧХ замкнутой САУ и определение

<span Palatino Linotype",«serif»;color:windowtext">показателейкачества регулирования………………………………..…......15

<span Palatino Linotype",«serif»;color:windowtext">7. Расчетпереходных характеристик замкнутой САУ………..................17

<span Palatino Linotype",«serif»">8.Синтезпоследующего корректирующего звена………………...……..19

<span Palatino Linotype",«serif»">9. Электронноемоделирование………………………………………..…....21

<span Palatino Linotype",«serif»">10. Заключение………………………………………………….……………...26

<span Palatino Linotype",«serif»">11. Списокиспользованной литературы…………………………...……...27

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">ВВЕДЕНИЕ

<span Palatino Linotype",«serif»">Задачасинтеза системы автоматического регулирования рассматривается как задачаопределения наилучшего закона (алгоритма) формирования регулятором регулирующихвоздействий в частности, как задача коррекции в нужном направлении динамическихсвойств регулятора. При этом рассмотрение схем систем автоматического регулированияпроизводится как на основании структурных соображений, т.е. исходя из характеравзаимодействия отдельных элементом системы, определяемых лишь видомматематического описания этих элементов, так и в связи с физическимиособенностями и выполняемыми ими техническими функциями. Практический опыт построениясистем регулирования промышленных объектов показывает, что главное значениездесь приобретает не задача выбора алгоритмов функционирования регуляторов, азадачи построения оптимальной схемы получения регулятором текущей информации осостоянии объекта регулирования, которое отражает характер взаимодействий междудвумя функциональными основными элементами системы регулирования — объектом ирегулятором. Объясняется это тем, что регулирование лишь по конечному эффекту,т.е. путем оценки текущего значения показателя цели регулирования, как правило,не позволяет осуществить поддержание этого показателя на требуемом уровне с требуемойточностью даже при использовании самого совершенного закона регулирования.Связано это в первую очередь с тем, что показатель цели регулирования обычнореагирует на изменение регулирующих воздействий с запаздыванием во времени. Врезультате информация, заключенная в текущем изменении этого показателя, оказываетсяв значительной степени обесцененной, так что дальнейшая, пусть даже самаясовершенная обработка ее в регулирующих устройствах не может восстановить эти потери.Практически поэтому почти каждая действующая система автоматическогорегулирования производственных процессов является системой косвенногорегулирования, в которой на вход регулятора подается не сам показатель цели регулирования,а соответствующим образом подобранные косвенные величины, связанные споказателем цели регулирования достаточно тесной зависимостью. Таким образом,при разработке автоматических систем регулирования производственных процессовприходится использовать также и информационные методы.

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">Исходные данные.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Условнаясхема:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image002.jpg" v:shapes="_x0000_i1025">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Передаточные функции звеньев САУ.

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">Варьируемыепараметры и параметры звеньев.

<span Palatino Linotype",«serif»">Таблица 1.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Исходные параметры

<span Palatino Linotype",«serif»">Варьируемые

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">k

<span Palatino Linotype",«serif»">1

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">k

<span Palatino Linotype",«serif»">2

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">k3

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">kOC

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">T1

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">T2,

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">T3

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">t

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">2<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US"> c<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">x

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¦

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">, B<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">g, B

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">G, <span Palatino Linotype",«serif»">дБ<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">x

<span Palatino Linotype",«serif»">1<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">x2

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">1

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">2

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">10

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">0.5

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">0.1

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">0.01

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">0.4

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">0.1

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">0.9

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">15

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">10

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">5

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">T3

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">K3

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type: symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">¦

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">m<span Palatino Linotype",«serif»">, <span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">B<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">- максимальная величина возмущающего воздействия;

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">g

<span Palatino Linotype",«serif»">, <span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">B<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">- задающее воздействие;

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">G<span Palatino Linotype",«serif»">, дБ<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">- запас устойчивости по амплитуде;

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:RU-MO">Задание

<span Palatino Linotype",«serif»">.

<span Palatino Linotype",«serif»">Курсоваяработа представляет собой расчетное задание, посвященное анализу САУ 4-гопорядка. В курсовой работе необходимо выполнить:

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">1. Определить типовые звенья, входящиев структуру САУ. Определить передаточные функции САУ и ее характеристическийполином.

<span Palatino Linotype",«serif»">2. По критерию устойчивости Гурвицаопределить устойчивость САУ, рассчитать граничное значение коэффициентапередачи разомкнутой цепи и построить область устойчивости САУ относительноварьируемых параметров.

<span Palatino Linotype",«serif»">3. Построить статические внешниехарактеристики для заданной САУ, у которой значение параметра х2 выбрано всоответствии с заданным запасом устойчивости по амплитуде. Рассчитать статизмдля обоих вариантов САУ и сравнить результаты.

<span Palatino Linotype",«serif»">4. Для САУ, имеющей заданный запасустойчивости по амплитуде, рассчитать точные ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой цепи САУ.Рассчитать АЧХ И ВЧХ замкнутой САУ и определить показатели качества регулирования.

<span Palatino Linotype",«serif»">5. Рассчитать переходныехарактеристики замкнутой САУ для заданных значений задающего и возмущающеговоздействий. Определить показатели качества регулирования и сравнить их с ранееполученными.

<span Palatino Linotype",«serif»">6. Произвести синтез последовательногокорректирующего устройства, обеспечивающего заданное время переходного процессапри минимальном перерегулировании. Рассчитать переходную характеристикускорректированной САУ по задающему воздействию, определить показатели качестварегулирования и сравнить с полученными ранее.

<span Palatino Linotype",«serif»">7. Произвести электронноемоделирование не скорректированной САУ по задающему воздействию, определитьпоказатели качества регулирования и сравнить с расчетными.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">Решение.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">1. Определение типов звеньев САУ

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">ДаннаяСАУ  содержит следующие типовые  звенья:

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">W

<span Palatino Linotype",«serif»">1<span Palatino Linotype",«serif»">(<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">p<span Palatino Linotype",«serif»">)<span Palatino Linotype",«serif»">  – <span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:RU-MO">колебательное <span Palatino Linotype",«serif»">звено;

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">W

<span Palatino Linotype",«serif»">2<span Palatino Linotype",«serif»">(<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">p<span Palatino Linotype",«serif»">)<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:RU-MO"> <span Palatino Linotype",«serif»">–инерционно – форсирующее звено;

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">W

<span Palatino Linotype",«serif»">3<span Palatino Linotype",«serif»">(<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">p<span Palatino Linotype",«serif»">)  -  <span Palatino Linotype",«serif»">апериодическоезвено 1-го порядка;

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">W

<span Palatino Linotype",«serif»">ОС<span Palatino Linotype",«serif»">(<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">p<span Palatino Linotype",«serif»">)<span Palatino Linotype",«serif»">– пропорциональное звено;

<img src="/cache/referats/23632/image006.gif" v:shapes="_x0000_s1132">
<span Palatino Linotype",«serif»">

<img src="/cache/referats/23632/image008.gif" v:shapes="_x0000_s1133">
<span Palatino Linotype",«serif»">Колебательноезвено. При подаче на вход единичного, ступенчатого воздействия, выходной сигнал стремится к новому состоянию,  совершая затухающиеили незатухающие колебания.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<img src="/cache/referats/23632/image010.gif" v:shapes="_x0000_s1134">
<span Palatino Linotype",«serif»">Инерционно- форсирующее звено. Инерционно — форсирующим называется звено,  описываемое дифференциальным уравнениемпервого порядка

<span Palatino Linotype",«serif»">Инерционноезвено. Такое звено в котором при подаче на вход единичного,  ступенчатого воздействия,  выходной сигнал стремится к новому установившемусясостоянию,  по экспоненциальному закону.

<img src="/cache/referats/23632/image012.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1136"><span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Пропорциональноезвено. Самым простым является звено, выходная величина которого прямопропорциональна входной величине.

<span Palatino Linotype",«serif»">Передачасигнала от входа к выходу производится мгновенно без какой-либо инерции.Поэтому пропорциональные звенья называются безинерционными.

<span Palatino Linotype",«serif»">Определениепередаточных функции САУ

<span Palatino Linotype",«serif»"> <span Palatino Linotype",«serif»">ихарактеристический полиномов

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Передаточнаяфункция разомкнутой САУ  по задающему воздействию:

<img src="/cache/referats/23632/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1027"><span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Передаточнаяфункция разомкнутой САУ  по возмущающемувоздействию:

<img src="/cache/referats/23632/image016.gif" align=«left» hspace=«12» v:shapes="_x0000_s1138"><span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Передаточнаяфункция разомкнутой цепи САУ:

<img src="/cache/referats/23632/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Передаточнаяфункция замкнутой цепи САУ по задающему воздействию:

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1029">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1030">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">Передаточная функция замкнутой цепи САУ повозмущающему воздействию:

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1031">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image026.gif" v:shapes="_x0000_i1032">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">Характеристическийполином САУ:

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image028.gif" v:shapes="_x0000_i1033">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Коэффициентпередачи  разомкнутой САУ:

<img src="/cache/referats/23632/image030.gif" v:shapes="_x0000_i1034"><span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image032.gif" v:shapes="_x0000_i1035">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image034.gif" v:shapes="_x0000_i1036">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">2. Определение устойчивости САУ по критерию Гурвица.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Критерийустойчивости Гурвица звучит следующим образом: Система устойчива, если а

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">n<span Palatino Linotype",«serif»">>0 и всеопределители Гурвица больше нуля, т.е. <span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">k<span Palatino Linotype",«serif»">>0, где 1<<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">k<span Palatino Linotype",«serif»"><<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">n<span Palatino Linotype",«serif»">.

<span Palatino Linotype",«serif»">Рассмотримболее подробные случаи, когда

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">n<span Palatino Linotype",«serif»">=1,…,4:

<span Palatino Linotype",«serif»">1)

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">n<span Palatino Linotype",«serif»">=1,

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a

<span Palatino Linotype",«serif»">1<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">p<span Palatino Linotype",«serif»">+<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a<span Palatino Linotype",«serif»">0<span Palatino Linotype",«serif»">=0.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Условияустойчивости:

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a1>0;

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">1<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">=a0>0.

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">2) n=2,

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a2p2+a1p+a0=0.

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">Условия

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US"> <span Palatino Linotype",«serif»">устойчивости<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">:

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">а2>0;

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">1<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">=a1>0

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">2<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">=I a1    0 I  = a1 a0 >0

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">   

<span Palatino Linotype",«serif»">            <span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">I<span Palatino Linotype",«serif»"> <span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a<span Palatino Linotype",«serif»">2 <span Palatino Linotype",«serif»">  <span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a<span Palatino Linotype",«serif»">0<span Palatino Linotype",«serif»"><span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">I<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Последниеусловие при наличии предшествующего, эквивалентно условию

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a<span Palatino Linotype",«serif»">0<span Palatino Linotype",«serif»">>0.

<span Palatino Linotype",«serif»">Такимобразом, условия устойчивости для уравнения второй степени сводятся ктребованиям:

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a0>0, a1>0, a2>0;

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">3) n=3,

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">a3p3 + a2p2 + a1p+ a0=0.

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:RU-MO">Условия

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US"> <span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:RU-MO">устойчивости<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">:

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a3>0;

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»">1<span Palatino Linotype",«serif»">=<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">a<span Palatino Linotype",«serif»">2<span Palatino Linotype",«serif»">>0;

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»">2<span Palatino Linotype",«serif»">=<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image036.gif" v:shapes="_x0000_i1037"><span Palatino Linotype",«serif»">;

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»">3<span Palatino Linotype",«serif»">=<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image038.gif" v:shapes="_x0000_i1038"><span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family: «Palatino Linotype»;mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">D<span Palatino Linotype",«serif»">2<span Palatino Linotype",«serif»">>0.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Последниеусловие, эквивалентно условию

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">a<span Palatino Linotype",«serif»">0<span Palatino Linotype",«serif»">>0.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Такимобразом, условия устойчивости для уравнения третьей степени сводятся ктребованиям:

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a0>0; a1>0; a2>0; a3>0;

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a3a2 – a0a3> 0.

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">4) n=4. a4p4 +a3p3+ a2p2 + a1p + a0=0.

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:RU-MO">Условия

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US"> <span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:RU-MO">устойчивости<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">:

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">a4>0;

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">1<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">= a3>0;

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">2<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">=<img src="/cache/referats/23632/image040.gif" v:shapes="_x0000_i1039">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">3<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">=<img src="/cache/referats/23632/image042.gif" v:shapes="_x0000_i1040">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype";mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»; mso-ansi-language:EN-US;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family:Symbol">D

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">4<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language: EN-US">=<img src="/cache/referats/23632/image044.gif" v:shapes="_x0000_i1041">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image046.gif" v:shapes="_x0000_i1042">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">Покритерию устойчивости Гурвица, система устойчива.

<span Palatino Linotype",«serif»"> 

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">3. Сравнительный анализ устойчивости по Михайловуи Найквисту.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">КритерийНайквиста позволяет оценивать устойчивость замкнутой САУ по устойчивостиразомкнутой системы. Разомкнутая система будет устойчива, если АФЧХ приизменении частоты от 0  до 

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">¥<span Palatino Linotype",«serif»">не будет охватывать точку с координатами (-1; <span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">j<span Palatino Linotype",«serif»">0).

<span Palatino Linotype",«serif»">

<img src="/cache/referats/23632/image048.gif" v:shapes="_x0000_s1120">
<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image050.gif" v:shapes="_x0000_i1043">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-no-proof:yes"><img src="/cache/referats/23632/image052.jpg" v:shapes="_x0000_i1044"><span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Покритерию Михайлова система будет устойчивой если годограф вектора Михайловауйдет в 

<span Palatino Linotype"; mso-hansi-font-family:«Palatino Linotype»;mso-char-type:symbol;mso-symbol-font-family: Symbol">¥<span Palatino Linotype",«serif»">  в том квадранте, который равен рангууравнения. В нашем случае уравнение имеет четвертый порядок.

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image054.gif" v:shapes="_x0000_i1045">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US"> 

<span Palatino Linotype",«serif»;color:windowtext"><img src="/cache/referats/23632/image056.jpg" v:shapes="_x0000_i1046">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">4. Построение области устойчивости САУ относительноварьируемых параметров.

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">Требуется произвести выделение областей устойчивости в плоскостидвух параметров.

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">Х1

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">Х2

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">Т3

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">К3

<span Palatino Linotype",«serif»;color:windowtext">Таким образом,необходимо выяснить зависимость между этими параметрами, для чего рассмотримсистему на границе устойчивости

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext"> 

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext"><img src="/cache/referats/23632/image058.gif" v:shapes="_x0000_i1047">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext"><img src="/cache/referats/23632/image060.gif" v:shapes="_x0000_i1048">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext"><img src="/cache/referats/23632/image062.gif" v:shapes="_x0000_i1049">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext"><img src="/cache/referats/23632/image064.gif" v:shapes="_x0000_i1050">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext"><img src="/cache/referats/23632/image066.gif" v:shapes="_x0000_i1051">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">5.Расчет частотных характеристик для САУ.

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»;color:windowtext"> 5.1. Расчет точной ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутойцепи САУ

<span Palatino Linotype",«serif»">Асимптотическая ЛАЧХ  разомкнутой САУ  строится путем суммирования  асимптотических ЛАЧХ ее звеньев. Формулы  для расчета асимптотической  ЛАЧХ имеют следующий вид:

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»">Для колебательногозвена:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image068.gif" v:shapes="_x0000_i1052">

<span Palatino Linotype",«serif»">для инерционно-форсирующего звена:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image070.gif" v:shapes="_x0000_i1053">

<span Palatino Linotype",«serif»">для апериодического звена первого порядка:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image072.gif" v:shapes="_x0000_i1054">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»;mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">ЛАЧХ САУрассчитывается по формуле:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image074.gif" v:shapes="_x0000_i1055">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<img src="/cache/referats/23632/image075.gif" v:shapes="_x0000_s1105">
<span Palatino Linotype",«serif»">      

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">T<span Palatino Linotype",«serif»">очная ЛФЧХ разомкнутой САУ  строится путем суммирования  асимптотических ЛАЧХ ее звеньев. Формулы  для расчета асимптотической  ЛФЧХ имеют следующий вид:

<span Palatino Linotype",«serif»">Дляколебательного звена:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image077.gif" v:shapes="_x0000_i1056">

<span Palatino Linotype",«serif»">для инерционно-форсирующего звена:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image079.gif" v:shapes="_x0000_i1057">

<span Palatino Linotype",«serif»">для апериодического звена первого порядка:

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image081.gif" v:shapes="_x0000_i1058">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»"><img src="/cache/referats/23632/image083.jpg" v:shapes="_x0000_i1059">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US"><img src="/cache/referats/23632/image085.jpg" v:shapes="_x0000_i1060">

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">

<span Palatino Linotype",«serif»">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">5.2.Расчет АЧХ и ВЧХ замкнутой САУ и определение показателейкачества регулирования.

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">

<span Palatino Linotype",«serif»; color:windowtext">Для САУ рассчитать АЧХ и ВЧХ, определить по ним показателикачества регулирования

<span Palatino Linotype",«serif»">Амплитудная(АЧХ) и вещественная (ВЧХ)  частотныехарактеристики  замкнутой САУ  рассчитываются  по передаточной функции  замкнутой САУ по задающему воздействию путем замены в ней оператора

<span Palatino Linotype",«serif»; mso-ansi-language:EN-US">p<span Palatino Linotype",«serif»">  на оператор <span Palatino Linotype",«se
еще рефераты
Еще работы по теории систем управления