- •Типовые динамические звенья (апериодическое звено второго порядка)
- •Диференціальне рівняння ланки має вигляд .
- •Афчх: ; ;
- •Типовые динамические звенья (интегрирующее звено).
- •Типовые динамические звенья (дифференцирующее звено).
- •Типовые динамические звенья (колебательное звено).
- •Передавальна функція: .
- •Типовые динамические звенья (апериодическое звено первого порядка).
- •Типовые динамические звенья (консервативное звено).
- •Типовые динамические звенья (реально-интегрирующее звено).,
- •Типовые динамические звенья (реально-дифференцирующее ).
- •Диференціальне рівняння: .
- •9. Передаточная функция фиксатора нулевого порядка
- •10. Синтез цс. Требования к желаемой передаточной функции замкнутой системы. Бажана передатна функція має вид:
- •11. Реализация цифровых регуляторов на эвм (метод параллельного программирования).
- •Паралельне програмування
- •12. Передаточные функции элементов цс - аналого-цифровой преобразователь.
- •13. Реализация цифровых регуляторов на эвм (метод непосредственного программирования)
- •14. Анализ устойчивости цс с использованием критериев устойчивости.
- •Алгоритми рішення задачі дослідження стійкості:
- •Безпосереднє обчислення коренів характеристичного рівняння
- •Частотні методи
- •Алгоритм решения задачи определения частотной передаточной функции цифровой системы.
- •Анализ устойчивости цс.
- •Алгоритми рішення задачі дослідження стійкості:
- •Безпосереднє обчислення коренів характеристичного рівняння
- •Білінійне перетворення перетворення
- •Частотні методи
- •Качество цифровой системы.
- •Алгоритм розв'язку задачі визначення сталої помилки цифрової системи
- •Синтез цифрового пид-регулятора
- •Функциональные схемы цс.
- •Передаточные функции цифровых систем с запаздыванием
- •Передаточная функция приведенной непрерывной части
- •Частотные передаточные функции цс относительно псевдочастоты
- •Анализ устойчивости цс по критерию Гурвица.
- •Передаточные функции элементов цс – цифро-аналоговый преобразователь
- •Точность сау (астатическая система)
- •Точность сау при медленно меняющемся воздействии
- •Теория инвариантности. Условие абсолютной инвариантности ошибки относительно задающего воздействия.
- •Методы повышения точности (повышение порядка астатизма).
- •Точность сау (статическая система).
- •Методы повышения точности (регулирование по производным от ошибки).
- •У такий спосіб
- •Теория инвариантности. Условие абсолютной инвариантности ошибки относительно возмущающего воздействия.
- •Точность сау относительно возмущающего воздействия.
- •Методы повышения точности сау (увеличение коэффициента усиления разомкнутой системы).
- •Логарифмический критерий устойчивости.
- •Устойчивость сау. Общее условие устойчивости
- •К ритерий устойчивости Михайлова
- •Критерий устойчивости Найквиста.
- •Запасы устойчивости по модулю и фазе.
- •Критерий устойчивости Гурвица
- •Алгоритм запису визначника Гурвіца:
- •Расчетные формы нелинейных моделей (структурная схема)
- •Запишемо вираз для виходу за рис. 9.3, в.
- •Пример построения фазового портрета нелинейной сау.
- •Метод гармонического баланса (гармоническая линеаризация).
- •Определение параметров периодических режимов. Метод Попова.
- •Метод фазовой плоскости
- •Моделі для рівноважних режимів
- •Метод Гольдфарба
- •Критерий устойчивости нелинейных систем (метод Попова)
- •Введемо в розгляд перетворену комплексну передавальну функцію лінійної частини вигляду
- •Рівняння і передавальніфункції сау
- •Синтез последовательного корректирующего устройства
- •Динамічні характеристики лінійних сау. Частотні характеристики.
- •Синтез сау, построение желаемой лах.
- •Косвенные показатели качества
- •Качество сау (показатели качества переходного процесса)
- •Синтез сау. Построение желаемой лах
- •Динамічні характеристики лінійних сау – часові характеристики.
- •Особенности построения логарифмических частотных характеристик цифровых систем управления
- •46. Особенности исследования устойчивости нелинейных сау.
Частотные передаточные функции цс относительно псевдочастоты
Перехід до частотних характеристик цифрової частини відносно дійсної частоти є трудомісткою операцією, оскільки необхідно розглянути тригонометричне перетворення. Тому на практиці для ц. с. переходять до частотних характеристик відносно псевдо частоти, при цьому використовується білінійне перетворення.
w-перетворення. Вводиться заміна ; ; ;
В вітчизняній шкалі ТАУ крім псевдочастоти, яку називають відносною псевдочастотою вводять поняття абсолютної псевдо частоти .
Приклад: ;
Розв’яжемо приклад з абсолютною псевдо частотою:
Побудова частотних характеристик виконується стандартним алгоритмом, при цьому при зміні псевдо частоти від 0 до будують АФЧХ, а відкладають в логарифмічному масштабі ЛАФЧХ.
При використанні білінійного перетворення надалі для дослідження стійкості можна використовувати критерії, що виведені для неперервних систем (Гурвіц, Найквіст)
Зауваження: при переході до частот. характеристик в чисельнику буде завжди мати місце
Анализ устойчивости цс по критерию Гурвица.
Визначаємо передатну функцію ПБЧ: Wпбч(z).
Визначаємо передатну функцію розімкненої системи: Wр(z), і передатну функцію замкнутої системи Wз(z).
Використовуємо підстановку в характеристичне рівняння замкнутої системи. Визначається характеристичне рівняння виду:
b0wn+b1wn-1+…+bn = 0
Для системи другого порядку має вигляд:
Передаточные функции элементов цс – цифро-аналоговый преобразователь
В якості ЦАП для аналізу і синтезу ЦСУ використовують фіксатор нульового порядку.
, T – період квантування за рівнем.
Далі про фіксатор нульового порядку!!!
Формуючий елемент являє собою безперервну частину системи і характеризується тим, що його реакція на - функцію збігається за формою з імпульсами на виході реального імпульсного елемента.
Формуючий елемент із передавальною функцією називається фіксатор нульового порядку.
Звичайно фіксатор нульового порядку відносять до безперервної частини системи і разом це все називають приведеною безперервною частиною (ПБЧ).
,– тут «=» - зображення.
Точность сау (астатическая система)
Будемо для оцінки точності САУ використовувати величину помилки системи (рис. 6.9), що дорівнює
|
(6.25) |
Знайдемо вираз для зображення помилки:
; ;
Оскільки , то зображення помилки можна визначити за виразом:
. |
(6.26) |
А використовуючи теорему операційного числення про кінцеве значення функції, отримаємо значення сталої помилки:
. |
(6.27) |
Як видно з формул (6.26, 6.27) точність САУ визначається виглядом вхідного впливу, структурою і параметрами системи.
Корисно визначити сталу помилку системи у випадку одиничного зворотного зв'язку окремо для статичної та астатичної систем для трьох типових режимів:
а) східчастий вхідний сигнал;
б) лінійний вхідний сигнал;
в) квадратичний вхідний сигнал.
Астатична система (з астатизмом першого порядку)
Передавальна функція розімкнутої системи в цьому випадку описується виразом:
-
.
(6.31)
1) Східчастий вхідний сигнал ; .
-
(6.32)
Таким чином, для астатичної системи першого порядку при східчастому одиничному вхідному впливі помилка дорівнює нулю.
2) Лінійний вхідний сигнал ; .
-
.
(6.33)
Таким чином, для астатичної системи першого порядку при лінійному вхідному впливі помилка дорівнює .
3) Квадратичний вхідний сигнал ; .
-
(6.34)
Таким чином, для астатичної системи першого порядку при квадратичному вхідному впливі помилка дорівнює нескінченності.
Системи з астатизмом 2-го порядку
Передавальна функція розімкнутої системи в цьому випадку описується виразом:
-
.
(6.35)
1) Східчастий вхідний сигнал ; .
-
(6.36)
Таким чином, для астатичної системи другого порядку при східчастому вхідному впливі помилка дорівнює нулю.
2) Лінійний вхідний сигнал ; .
-
(6.37)
Таким чином, для астатичної системи другого порядку при лінійному вхідному впливі помилка дорівнює нулю.
3) Квадратичний вхідний сигнал ; .
-
(6.38)
Таким чином, для астатичної системи другого порядку при квадратичному вхідному впливі помилка дорівнює .