Министерство образования Российской Федерации

Самарский государственный аэрокосмический университет

Имени академика С.П. Королева.

Кафедра динамики полёта

Цикл лабораторных работ по курсу «Теория автоматического управления»

В-2

Выполнил: студент группы 136

Душкин В.А.

Проверил: преподаватель

Белоконов И.В.

Самара

2010

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..3

1. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ СТАБИЛИЗАЦИИ УГЛОВОГО ПОЛОЖЕНИЯ РАКЕТЫ В ПРОДОЛЬНОЙ ПЛОСКОСТИ

1.1 Основные понятия…………………………………………………..…...4

1.2 Построение математической модели автоматической системы……...4

1.3 Определение математической модели АС в виде передаточной функции……………………………………………………………………………7

1.4 Построение частотных характеристик АС……………………………10

1.4.1 Определение корней характеристического уравнения разомкнутой системы………………………………………………………………10

1.4.2 Передаточная функция в виде произведения элементарных звеньев……………………………………………………………………10

1.4.3 Построение ЛАЧХ, ЛФЧХ и АФЧХ……………………………...12

2. ИССЛЕДОВАНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ АС

2.1 Анализ устойчивости с помощью критерия Гурвица………………..16

2.2 Определение критического коэффициента усиления разомкнутой системы по критерию Гурвица……………………………………………16

2.3 Анализ устойчивости с помощью критерия Михайлова…………….17

2.4 Определение критического коэффициента усиления разомкнутой системы по критерию Михайлова………………………………………...17

2.5 Анализ устойчивости по критерию Найквиста………………………19

2.6 Определение запасов устойчивости ………………………………….20

3. КАЧЕСТВО ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ

3.1 Анализ качества процесса управления…..………………………........21

3.1.1 Расчет переходной функции на ЭВМ с помощью пакета SIAM……………………………………………………………………...21

3.1.2 Определение прямых оценок качества…………………………...22

3.1.3 аналитический расчет переходной функции………………….....22

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………...…..24

Введение

В данном цикле лабораторных работ проводим исследование автоматической системы (АС) на примере системы стабилизации углового положения ракеты в продольной плоскости (рис.1).По условию задачи необходимо обеспечить следующий закон:

Будет построена математическая модель данной системы, которая затем будет представлена в виде передаточных функций. Для данной автоматической системы будут построены частотные характеристики и проведено исследование на устойчивость.

Установив, что система устойчива, проведем анализ качества процесса управления АС и выберем параметры регулятора из условия обеспечения требуемого качества процесса управления. Исходные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1

«Исходные данные»

a22	1
b21	-0,13
a32	6,76
a33	2,25
b31	-12,7
Kν	5
Kω	1,2
a23	-1
KРП	1
ТРП	0,08

Р α

υ

V_орб

δ H_орб

Рисунок 1.

«Схема вывода ЛА на орбиту Земли».