Статические характеристики систем автоматического управления. Прямая и обратная задачи преобразований Лапласа

Статические характеристики САУ

Статические характеристики определяют статику системы, т.е. ее поведение в установившемся режиме.

Статической характеристикой называется отношение выходной величины к входной величине в установившемся режиме.

Статические характеристики позволяют: определить коэффициент усиления системы; степень ее нелинейности; величину статизма; произвести согласование рабочих точек системы.

Преобразова́ние Лапла́са — интегральное преобразование, связывающее функцию комплексного переменного (изображение) с функцией вещественного переменного (оригинал). С его помощью исследуются свойства динамических систем и решаются дифференциальные и интегральные уравнения.

Прямое преобразование Лапласа

Преобразованием Лапласа функции вещественной переменной , называется функция комплексной переменной s = σ + iω[1], такая что:

Правая часть этого выражения называется интегралом Лапласа.

Обратное преобразование Лапласа

Обратным преобразованием Лапласа функции комплексного переменного , называется функция вещественной переменной, такая что:

где — некоторое вещественное число (см. условия существования). Правая часть этого выражения называется интегралом Бромвича.

Аналоговые датчики

Операторная форма записи дифференциальных уравнений, определение оригиналов по изображениям

Распределенные системы управления

Распределённая система управления — система управления технологическим процессом, характеризующаяся построением распределённой системы ввода вывода и децентрализацией обработки данных.

РСУ применяются для управления непрерывными и гибридными технологическими процессами (хотя, строго говоря, сфера применения РСУ только этим не ограничена). К непрерывным процессам можно отнести те, которые должны проходить днями и ночами, месяцами и даже годами, при этом остановка процесса, даже на кратковременный период, может привести к порче изготавливаемой продукции, поломке технологического оборудования и даже несчастным случаям. Классическим примером непрерывного процесса является изготовление стекла в стекловаренной печи.

Сферы применения РСУ многочисленны:

Химия и нефтехимия.

Нефтепереработка и нефтедобыча.

Стекольная промышленность.

Пищевая промышленность: молочная, сахарная, пивная.

Газодобыча и газопереработка.

Металлургия.

Энергоснабжение и т. д.

Требования к современной РСУ:

Отказоустойчивость и безопасность.

Простота разработки и конфигурирования.

Поддержка территориально распределенной архитектуры.

Единая конфигурационная база данных.

Развитый человеко-машинный интерфейс.

Параметры, определяющие технический уровень роботов

Наряду с классификационными параметрами роботы характеризуются параметрами, которые обусловливают их технический уровень. К ним относятся и некоторые из рассмотренных выше параметров, которые могут иметь количественное выражение:

– быстродействие;

– точность, объем памяти;

– число каналов связи с внешним оборудованием и др.

При использовании этих параметров для классификации роботов их разбивают на группы и т.о. определяют тип робота, а сравнительную оценку его технического уровня производят исходя из конкретных численных значений следующих параметров:

– надежность;

– число одновременно работающих степеней подвижности;

– время программирования;

– удельная грузоподъемность, отнесенная к массе робота;

– выходная мощность манипулятора - произведение грузоподъемности на скорость перемещения, отнесенная к мощности его приводов;

W=G*V/W1

– относительные оценки габаритных параметров, манипуляционных кинематических и динамических характеристик, управляемости робота, возможностей программирования, экономической эффективности и т. п.