- •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.
29. Структурно устойчивые и структурно неустойчивые системы. Влияние структуры и передаточного коэффициента на устойчивость.
Структурно-неустойчивые – неустойчивые при любых значениях параметров.
1) 2) 3) 4) 5)
Kп
– пропозиционная составляющая Ки
– идеальная составляющая
Для многоконтурных систем с жёсткими отрицательными обратными связями и неперекрещивающимися контурами из устойчивости всех контуров следует устойчивость всей системы, обратное не верно.
Чем больше передаточный коэф разомкнутой системы, тем ближе к границе устойчивости находится замкнутая система.
Т1Т2Т3p3+(T1T2+T1T3+T2T3)p2+(T1+T2+T3)p+K1K2K3=0
(T1T2+T1T3+T2T3)(T1+T2+T3)-T1T2T3K>0
K<2+T1/T2+T1/T3+T2/T1+T2/T3+T3/T1+T3/T2
30. Оценка качества управления. Прямые показатели качества.
Качество САУ определяется совокупностью свойств, обеспечивающих эффективное функционирование системы. Те свойства, которые выражаются в количественном измерении, называются показательными. Рассматриваем статические и динамические величины (свойства), они будут определять точность поддержания управляемой величины на заданном уровне в переходных режимах.
Быстродействие системы. Время переходного процесса – отрицательное время, при котором переходный процесс по выходной координате достигает 5%-ной зоны от устойчивого значения.
Перерегулирование
Колебательность - кол-во колебаний, приходящихся на отрезок времени переходного процесса
Для анализа показаний качества управления могут быть использованы прямые и косвенные методы оценки.
Прямые методы: получение вида переходного процесса с последующим определением показаний качества.
Время нарастания, время достижения максимума, степень затуханияА1-А3/А1*100%.
31. Частотные показатели качества управления.
Чем больше величина М (показатель колебательности), тем длительнее переходный процесс.
Wp – резонансная частота, W0 – частота незатухающих колебаний, A(Wcp)=1, Wп=3W0 – частота пропускания.
Существенные частоты.
32. Корневые показатели качества управления.
Корневые методы для определения косвенной оценки показателя качества используют корни характеристического уравнения замкнутой системы и их расположения на комплексной плоскости.
Вкорневых методах используют так называемые корневые показатели качества:
- среднегеометрический корень
- степенная устойчивость
- степень колебательности
определяется как: , а фактически, где- из характеристического уравнения.
определяет центр расположения всех корней характеристического уравнения и влияет на быстродействие системы.
Пусть
:
Чем ближек мнимой оси , тем ближе САУ к границе
устойчивости. Поскольку-
- астатические системы,
- статические системы. Ч
характеризуется ближайшим к мнимой оси корнем или парой сопряженных корней. - расстояние от мнимой оси до ближайшего корня.
Ближайшие к мнимой оси корни определяют доминирующее состояние в переходном процессе.
Если ближайший корень – это пара сопряженных корней:, тогда
Вывод: доминирующая составляющая является колебательность системы и переходный процесс имеет вид приближенной затухающей синусоиды.
Степень устойчивости определяет время переходного процесса по формуле:
- для апериодического для колебательного процесса, процесса.
определяется той парой сопряженных корней, которые дают наибольший угол между действительной осью и лучами, соединяющими начало координат с этими корнями.
определяет колебательные процессы в системе.
- допустимое - перерегулирование.