- •Классификация сау по непрерывным динамическим процессам:
- •По принципу линейности динамических процессов.
- •II. Классификация по характеристикам управления. По принципу управления:
- •По принципу управляющего сигнала:
- •По поведению в установившемся режиме:
- •Классификация сау по другим признакам.
- •2,3,4 Системы статического и астатического регулирования.
- •5. Уравнение статики и динамики.
- •6. Формы записи линейных диф уравнений. Передаточные ф-ии.
- •7. Структурные схемы. Преобразование структурных схем.
- •8. Частотные характеристики.
- •Передаточная функция звена (w(p)).
- •Афх. Если параметруp придать значение j, где и в передаточной функции заменить всеp , то получим:
- •9. Временные характеристики.
- •16. Неминимально-фазовые звенья. Звено чистого запаздывания.
- •17. Основные понятия метода пространства состояний. Решения уравнения состояния линейных непрерывных систем.
- •18. Схемы переменных состояний. Метод прямого программирования.
- •23. Понятие устойчивости. Условие устойчивости линейных непрерывных систем автоматического управления. Влияние корней на устойчивость системы.
- •Геометрическая интерпретация устойчивости.
- •26. Критерий Найквиста.
- •27. Устойчивость систем со звеном запаздывания.
- •Логарифмический критерий устойчивости.
- •Запас устойчивости по алгебраическому критерию Гурвица.
- •З Im Reапас устойчивости по фазе и модулю по частотному критерию Найквиста.
- •29. Структурно устойчивые и структурно неустойчивые системы. Влияние структуры и передаточного коэффициента на устойчивость.
- •30. Оценка качества управления. Прямые показатели качества.
- •Влияние нулей передаточной функции на переходный процесс
- •Диаграмма Вышнеградского
- •36. Типовые алгоритмы управления.
- •37. Методы коррекции динамических свойств систем.
- •38. Синтез линейных систем управления.
- •40. Синтез последовательных корректирующих устройств по лачх.
- •Импульсные сау
- •44. Преимущества и недостатки дискретных систем.
- •45. Описание чисто дискретных систем, решение линейных разностных уравнений.
- •Дискретная передаточная функция.
16. Неминимально-фазовые звенья. Звено чистого запаздывания.
время чистого запаздывания.
1.Переходная характеристика:
2.Функция Веса:
3.Передаточная функция:
4.АФХ:
5.АЧХ:
6.ФЧХ:
7.ЛАЧХ:
17. Основные понятия метода пространства состояний. Решения уравнения состояния линейных непрерывных систем.
Состоянием САУ называется таmin информация об объекте, которая позволяет прогнозировать поведение системы в будущем при известных задающих воздействиях.
В основе лежит описание в виде черного ящика.
Выделяются следующие вектора:
вектор входных воздействий - R
вектор выходных переменных - Y
вектор внутренних переменных - X
Совокупность этих векторов определяет состояние системы (пространства состояния)
Описание системы определяет следующая система уравнений:
,где
A* - матрица коэффициентов САУ
B* - матрица входа САУ
C* - матрица выхода САУ
D* - матрица обхода САУ
Данное описание позволяет представить все стороны САУ:
Первое уравнение описывает динамику САУ
Второе уравнение описывает статику САУ
- обобщенный вектор состояния
Чтобы получить описание в терминах пространства состояния вводят понятие схемы переменных состояния, основой которой является единичный интегратор.
или
Схемы переменных состояния могут быть получены тремя способами:
Метод прямого программирования
Метод параллельного программирования
Метод последовательного программирования
18. Схемы переменных состояний. Метод прямого программирования.
Используется, если описание САУ представлено в виде:
;
Знаменатель определяет обратные связи, числитель – прямые. Пример построения методом прямого программирования: N=m=3;
- прямые связи
- обратные связи
; ;
19. Схемы перемен состояний. Метод послед и параллел программиров.
Применяется, если
Пример:
; ;
Метод последовательного программирования
Применяется, когда САУ представлена структурной схемой с использованием типовых звеньев. В этом случае каждое из типовых звеньев заменяется соответствующей ему схеме переменных состояния, построенной методом прямого программирования.
Схемы переменных состояния типовых звеньев
Апериодическое звено:
Колебательное звено:
Идеальное интегрирующее звено:
;
Реальное интегрирующее звено:
Идеальное дифференцирующее звено:
Схема состояния идеального дифференцирующего звена не существует.
Реальное дифференцирующее звено:
Упругое (форсирующее) звено:
Изодромное звено:
20. Способы определения расширенной переходной матрицы состояния. Метод разложения в ряд.
Матрицы перехода
Т – некоторое время (не постоянная времени)
(Т) – матрица перехода
Решением дифференциального уравнения (1) является:
Вычислять до тех пор, пока:
21. Метод аналитический. (1)
Применим к уравнению (1) преобразование Лапласа:
, где
- квадратная матрица; - единичная матрица
Ф(Т)
Пример:
22. Метод передаточной ф-ии.
,
Предположим, что;
Элемент , матрицы перехода Ф определяется по схеме переменных состояния как реакцияi-й переменной на ед. ступеньку, поданную на j-ю переменную при прочих нулевых начальных условиях. С точки зрения использования различных способов получения Ф(Т), предпочтение отдается аналитическому способу и способу разложения в ряд, при этом аналитический способ дает явную формулу определения матрицы перехода, что позволяет использовать данную матрицу при различных значениях. Если величина t является фиксированной, то удобнее использовать метод разложения в ряд, как наиболее экономичный.