- •Методическое пособие к курсовой работе и расчетно-графическим заданиям Дисциплина: Теория автоматического управления
- •1.Общие указания
- •1.1.Цель и задачи курсового проектирования
- •1.2.Общие требования, предъявляемые к курсовой работе
- •2. Указания к курсовой работе
- •2.1. Содержание работы
- •2.2. Исходные данные для работы
- •2.2.1. Построение лах и фчх нескорректированной системы
- •2.2.2. Синтез желаемой лах, построение лах и фчх скорректированной системы
- •Продолжение табл. 4
- •Продолжение табл. 4
- •Продолжение табл. 4
- •Продолжение табл. 4
- •Продолжение табл. 4
- •2.2.3. Методика синтеза встречно-параллельных ку (местных ос)
- •3.Основные теоретические положения
- •3.1. Частотные характеристики, логарифмические частотные характеристики
- •3.1.1. Частотные характеристики
- •3.1.2 Связь между частотными характеристиками.
- •3.1.3. Логарифмические частотные характеристики.
- •3.1.4. Методика построения лчх
- •3.2. Синтез желаемой лах и последовательного ку
- •3.2.1 Синтез желаемой лах
- •3.2.2 Синтез последовательных ку
- •А б Рис.19 Схемы включения оу
- •3.3. Сар с последовательно-параллельной коррекцией [3]
- •4.Приложения
- •4.1 Типовые корректирующие устройства систем автоматического регулирования на постоянном токе
- •4.2 Синтез схемы корректирующего устройства
- •1. Раскладываем передаточную функцию на три множителя, не содержащих степеней. Рис.22 лаХи звеньев передаточной функции
А б Рис.19 Схемы включения оу
ПФ инвертирующего и неинвертирующего ОУ имеют соответственно вид:
Выбором полных сопротивлений Z1(S) и Z2(S) можно обеспечить требуемую передаточную функцию КУ. Следует отметить, что неинвертирующий ОУ имеет значительно большее входное сопротивление по сравнению с инвертирующим, но большую крутизну наклона ЛАХ в области высоких частот.
3.3. Сар с последовательно-параллельной коррекцией [3]
В сложных САР часто применяют последовательно-параллельные КУ. Одна из наиболее распространенных структурных схем изображена на рис. 20а. В нее входят последовательное корректирующее устройство с передаточной функцией Wkп(s). Передаточные функции, стоящие в прямой цепи, за исключением Wkп(s), образуют неизменяемую часть системы:
где , - соответственно передаточные функции измерительных и усилительных устройств системы. - передаточная функция объекта регулирования.
Рис.20 Структурные схемы САР с последовательно-параллельной коррекцией
Схему, показанную на рис.20а преобразуем к виду, приведенному на рис.20б. Откуда, нетрудно найти желаемую передаточную функцию искомой системы:
(8)
где (9)
Воспользуемся сначала методикой синтеза параллельного корректирующего устройства, т.е Для построения логарифмической амплитудной частотной характеристики параллельного корректирующего устройства воспользуемся выражением (9). В этом случае можно записать
При нахождении логарифмической амплитудной частотной характеристики последовательного КУ, используя формулу (8), запишем
Наиболее широкое применение в САР получили линейные корректирующие устройства в виде четырехполюсников с пассивными и активными элементами. Эти типы устройств выполняют операции дифференцирования (фазоопережающие), интегрирования (фазозапаздывающие) и дифференцирования-интегрирования на разных частотах с фазозапаздыванием и последующим фазоопережением. Структурные схемы, передаточных функций, их параметры и асимптотические логарифмические амплитудные характеристики корректирующих устройств приведены в табл.7
4.Приложения
4.1 Типовые корректирующие устройства систем автоматического регулирования на постоянном токе
Таблица 7
№ п/п |
Схема корректирующего устройства |
Передаточная функция |
Асимптотическая логарифмическая амплитудная характеристика |
1 |
Wк(s)= |
||
2 |
Wк(s)= |
||
3 |
Wк(s)= |
||
4 |
Wк(s)= |
||
5 |
Wк(s)= |
||
6 |
Wк(s)= |
Таблица 7 (продолж.)
№ п/п |
Схема корректирующего устройства |
Передаточная функция |
Асимптотическая логарифмическая амплитудная характеристика |
7 |
Wк(s)= |
||
8
|
|
Wк(s)=
|
|
9 |
Wк(s)= = |
||
10 |
Wк(s)= |
||
11 |
Wк(s)= |
||
12 |
Wк(s)= |