7 Задание на расчетно-графическое задание №2 (для очной формы),

НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ № 2 (для заочной формы)

Содержание работы:

1. Изобразить принципиальную схему САР для заданного варианта. Составить функциональную схему САР.

2. По заданным в варианте статическим характеристикам и значению рабочей точки определить передаточные коэффициенты всех элементов системы в абсолютных значениях. Выполнить статический расчёт САР, определив величину статической ошибки системы по задающему воздействию.

3. Составить дифференциальные уравнения и определить передаточные функции всех элементов системы, используя заданные параметры. Изобразить структурную схему САР.

4. По найденным в п.3 передаточным функциям построить частотные характеристики (АФЧХ, АЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ, ЛФЧХ) всех элементов системы

5. По найденным передаточным функциям элементов системы определить передаточные функции разомкнутой и замкнутой САР по задающему воздействию.

6. Построить эквивалентные частотные характеристики (АФЧХ, АЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ, ЛФЧХ) разомкнутой системы.

7. Проверить устойчивость замкнутой системы по критериям Гурвица, Михайлова и Найквиста.

8. Построить график переходного процесса системы. Определить показатели качества переходного процесса.

8 Методические рекомендации к выполнению расчетно-графического задания №2

Варианты заданий и методические рекомендации к выполнению расчетно-графического задания №2 представлены в методических указаниях "Теория автоматического управления" (Маслов А.А., Яценко В.В.), Мурманск, 2007.

9 Список вопросов к экзамену

по дисциплине "Теория автоматического управления" для студентов дневной формы обучения специальности 101600 "Энергообеспечение предприятий".

1. Основные понятия и определения теории автоматического управления. Свойства объектов управления.

2. Состав АСР. Принципиальная, функциональная и структурная схема АСР. Классификация АСР.

3. Функциональные элементы АСР и их назначение.

4. Режимы работы АСР. Статический режим работы АСР. Статические характеристики, линеаризация нелинейных характери­стик. Коэффициенты передачи линейных АСР.

5. Соединения элементов АСР. Эквивалентный коэффициент передачи для различных случаев соединений элементов АСР. Ко­эффициенты передачи замкнутой и разомкнутой АСР.

6. Уравнение статики замкнутой АСР. Статические ошибки по задающему и возмущающему воздействиям. Статические и аста­тические АСР. Влияние регулятора на статические свойства АСР. Статизм.

7. Динамические характеристики и типовые входные воздействия. Передаточная функция.

8. Понятие типового динамического звена. Типовые динамические звенья: усилительное и инерционное 1^го порядка. Их частот­ные и динамические характеристики. Примеры реализации.

9. Типовые динамические звенья: интегрирующее, звено с запаздыванием. Их частотные и динамические ха­рактеристики. Примеры реализации.

10. Типовые динамические звенья: дифференцирующие 1^го порядка. Их частотные и динамические характеристики. Примеры реализации.

11. Типовые динамические звенья: инерционное 2 ^го порядка, колебательное, консервативное. Их частотные и динамические ха­рактеристики. Примеры реализации.

12. Пропорциональный регулятор. Функциональная схема, передаточная функция, пример реали­зации.

13. И, ПИ- регуляторы. Функциональная схема, передаточная функция, пример реали­зации.

14. Д, ПД- регуляторы. Функциональная схема, передаточная функция, пример реали­зации.

15. ПИД- регулятор. Функциональная схема, передаточная функция, пример реали­зации.

16. Устойчивость АСР. Необходимые и достаточные условия устойчивости. Анализ устойчивости. Алгебраические критерии ус­тойчивости.

17. Критерий устойчивости Михайлова. Критерий устойчивости Найквиста для статических и астатических систем.

18. Логарифмический критерий устойчивости. Устойчивость систем с запаздыванием.

19. Запасы устойчивости по модулю и фазе. Структурная неустойчивость.

20. Области устойчивости АСР. D- разбиение.

21. Анализ качества регулирования. Показатели качества регулирования. Инженерные методы настройки непрерывных регуляторов.

22. Интегральные оценки качества регулирования. Понятие оптимальной АСР.

23. Понятие о синтезе АСР. Методы коррекции, их достоинства и недостатки. Желаемая АСР, ЛАЧХ.

24. Последовательная коррекция. Назначение, достоинства и недостатки, порядок расчета корректирующего устройства.

25. Понятие нелинейного элемента. Особенности нелинейных АСР.

26. Типовые нелинейности. Прохождение сигнала через нелинейный элемент.

27. Метод гармонической линеаризации.

28. Фазовые портреты и траектории. Построение переходного процесса по фазовой траектории.

29. Цифровые управляющие системы. Выбор шага квантования.

16