- •1. Основные понятия, характеризующие работу аср. Классификация аср.
- •3. Частотные характеристики (афчх, ачх, фчх, вчх, лачх, лфчх) и их взаимосвязь. Типовые динамические звенья. Обобщение характеристик всех типовых динамических звеньев.
- •Понятие устойчивости аср, задачи и методы исследования устойчивости, условие устойчивости. Критерии устойчивости Гурвица, Михайлова, Найквиста.
- •Алгебраический критерий Гурвица
- •Частотный критерий Михайлова
- •Частотный критерий Найквиста
- •Запас устойчивости аср. Понятие, назначение, способы определения по критерию Найквиста.
- •Области устойчивости (понятие, назначение). D-разбиение в плоскости одного параметра. Пример.
- •8. Коррекция аср по задающему и возмущающему воздействиям. Аспекты практической реализации.
- •7. Коррекция аср. Синтез корректирующих устройств методом лачх по заданным показателям качества. Методика построения желаемой лачх. Построение лфчх по лачх.
- •Режим автоколебаний в нелинейной аср. Условие возникновения автоколебаний. Теорема Гольдфарба.
- •12. Устойчивость нелинейных систем. Критерий абсолютной устойчивости в.М. Попова.
- •Годографы устойчивой и неустойчивой нелинейных систем. Видно, что абсолютная устойчивость может быть достигнута при меньшем значении к.
- •Цифровые аср, достоинства, области применения. Прохождение сигнала в цифровой аср.
- •Устойчивость цифровых аср.
- •Билинейное преобразование для дискретных аср.
- •Теорема Котельникова а.В. Выбор шага квантования То в цифровых аср.
- •Общая постановка задачи оптимального управления. Методы решения задач оптимального управления. Интегральные оценки.
- •Адаптивные системы управления. Классификация адаптивных систем и области применения.
- •Эффект транспонирования частоты в дискретных системах. Методы устранения эффекта транспонирования частоты.
1. Основные понятия, характеризующие работу аср. Классификация аср.
Автоматическое управление – управление технологическим процессом без участия человека.
Система которая осуществляющая это управление называется АСР.
АСР – совокупность объектов управления (ОУ) и управляющего устройства (УУ), которое обеспечивает заданные параметры процесса
С труктурная схема АСР:
ОУ- объект управления; УУ-устройство управления; ЭС- элемент сравнения; y(t)- регулируемый параметр; g(t)-задающее воздействие; U(t)- управляющее воздействие; (t)- ошибка регулирования; f(t)-возмущающее воздействие. Под объектом управления понимается любой технологический процесс, который для своего нормального функционирования требует своего соответствующего воздействия.
Классификация АСР:
1. По принципу регулирования:
-по отклонению «+»:простота реализации, малочувствительна к изменению параметров элементов системы, отрабатывает воздействия и неосновных возмущений «-»:малое быстродействие. Системы по отклонению наиболее распространены на практике.
-по возмущению «+»:высокое быстродействие «-»:система не реагирует на неизмеряемые возмущения, система чувствительна к изменению параметров элементов. Системы по возмущению разомкнуты, как таковые в чистом виде такие системы не используются на практике.
-комбинирование; обладают достоинствами тех и других, недостаток сложность.
2. По характеру изменения задающего воздействия:
-стабилизирующие q – const. Основная задача поддержание постоянного уровня с допустимой ошибкой управляемой величины.
-следящие q- var. Основная задача воспроизведение управляемой величины ее предписанного значения.
-программного управления q=N(t). Основная задача отработка заданной программы.
3. По характеру внутренних динамических процессов во времени:
-непрерывные (аналоговые)
-дискретные (импульсные (АИМ Т-const, τ-const, A-var; ЧИМ Т- var, τ-const, A- const;, ШИМ Т-const, τ- var, A- const;, ФИМ Т-const, τ-const , A- const, φ-var;), релейные, цифровые)
T-период, A-амплитуда, τ-ширина импульса, φ-сдвиг импульса.
4. По наличию статистической ошибки:
-статические
-астатические
5. По способу математического описания:
-линейные
-нелинейные
6. По характеру потребляемой энергии:
-электрические
-пневматические
-гидравлические
7. По алгоритму функционирования
-с типовыми регуляторами
-с рег. состояния
-оптимальные системы
-адаптивные системы
Типовые законы регулирования. Практическая реализация на операционных усилителях.
При автоматизации конкретного объекта АСР реализует один из типовых законов регулирования, выбор которого определяется условиями постановки задачи.
Типовые законы регулирования:
-пропорциональный (П-закон):
|
-интегральный (И):
|
-дифференциальный (Д):
|
-пропорционально-интегральный (ПИ):
|
-пропорционально-дифферециальный (ПД):
|
- ПИД:
|
Интегральный закон для статической ошибки =0, дифференциальный закон, чтобы увеличить быстродействие.