- •Содержание
- •Введение
- •1Основные понятия и определения
- •1.1Объект управления, управляющее устройство
- •1.2Виды воздействий: задание, возмущение
- •2.6Рекомендуемая литература
- •3Основные характеристики линейных сау
- •3.1 Режимы работы сау
- •2.2Линейные и нелинейные сау
- •2.3Сау непрерывного, релейного и импульсного действия
- •2.4Адаптивные и неадаптивные сау
- •2.5Вопросы для самопроверки
- •3.2Математический аппарат
- •3.3Основные функции сау
- •3.3.1Передаточная функция
- •3.3.2Переходная характеристика
- •3.3.3Импульсная (весовая) функция
- •3.3.4Амплитудно - фазочастотные характеристики (афчх)
- •3.4Вопросы для самопроверки
- •3.5Рекомендуемая литература
- •4Типовые динамические звенья
- •4.1Усилительное (пропорциональное, безынерционное) звено
- •4.2Идеальное интегрирующее звено
- •4.2.1Передаточная функция
- •4.2.2 Переходная функция
- •4.2.4.2Логарифмическая фазочастотная характеристика (лфчх):
- •4.3Идеальное дифференцирующее звено
- •4.3.4.2Логарифмическая фазочастотная характеристика (лфчх):
- •4.4Апериодическое (инерционное) звено 1-го порядка
- •4.4.1 Передаточная функция
- •4.4.2 Переходная функция
- •4.4.4.2Логарифмическая фазочастотная характеристика:
- •4.4.5Пример построения лафчх апериодического звена
- •4.4.5.1Построение лачх аппроксимированным методом (рисунок 4.8):
- •4.5Дифференциальное звено первого рода (форсирующее)
- •4.5.4.2Логарифмическая фазочастотная характеристика имеет вид:
- •4.6Колебательное звено (апериодическое звено второго порядка)
- •4.7Звено чистого запаздывания
- •4.8Вопросы для самопроверки
- •4.9Рекомендуемая литература
- •5Структурные схемы и их преобразования
- •5.1Последовательное соединение звеньев
- •5.1.1Пример построения лафчх последовательно соединенных звеньев.
- •5.2Согласно-параллельное соединение звеньев
- •5.2.1Пример аппроксимированного построения эквивалентной лафчх согласно параллельно соединенных звеньев.
- •5.3Встречно-параллельное соединение звеньев
- •5.3.1Амплитудно-фазочастотная характеристика замкнутой сау
- •5.3.2Логарифмическая амплитудно-фазочастотная характеристика
- •5.3.3 Упрощенное (аппроксимированное) построение замкнутой лафчх
- •5.3.4 Построение с помощью номограммы замыкания
- •5.3.5Пример построения лафчх замкнутой сау.
- •5.3.5.1Построение лафчх прямого канала, канала обратной связи и разомкнутой сау
- •5.3.5.2Построение лафчх замкнутой сау аппроксимированным способом.
- •5.3.5.3Построение лафчх замкнутой сау с помощью номограммы замыкания.
- •5.4.2 Перенос узла суммирования на вход
- •5.5Перенос ответвления через звено
- •5.5.1Перенос ответвления на выход
- •5.5.2Перенос ответвления на вход
- •5.6Вопросы для самопроверки
- •5.7Рекомендуемая литература
- •6Устойчивость сау
- •6.1Условия устойчивости
- •6.2Принцип аргумента
- •6.3Критерий устойчивости Михайлова
- •6.4Критерий устойчивости Найквиста
- •6.5Вопросы для самопроверки
- •6.6Рекомендуемая литература
- •7Показатели качества переходного процесса и их оценка различными методами
- •7.1Оценка показателей прямым методом
- •7.2Оценка корневым методом
- •7.3Частотные методы
- •7.4Построение переходной характеристики по вчх методом трапеций (по h-таблицам)
- •7.5Оценка переходной характеристики с помощью лафчх замкнутой и разомкнутой системы
- •8.2Статическая и астатическая системы
- •8.3Вопросы для самопроверки
- •8.4Рекомендуемая литература
- •9Синтез сау
- •9.1Постановка задачи
- •9.2Корректирующие устройства
- •9.3Построение желаемой амплитудной характеристики системы регулирования
- •9.4Синтез последовательной коррекции.
- •9.5Синтез параллельной коррекции.
- •9.6Инвариантное управление.
- •10.2Настройка контура тока на технический оптимум.
- •10.3Настройка контура скорости на технический оптимум
- •10.4Настройка контура скорости на симметричный оптимум
- •10.5Вопросы для самопроверки
- •10.6Рекомендуемая литература
- •Список использованных источников
- •Предметный указатель
10.4Настройка контура скорости на симметричный оптимум
При необходимости астатизма по возмущению регулятор скорости настраивается по симметричному оптимуму. Основой симметричного метода настройки является получение желаемой ЛАХ симметричной относительно точки среза (отсюда название метода).
Передаточная функция нескорректированной системы:
(10.19)
Логарифмическая
амплитудная частотная характеристика
представлена на рисунке 10.5.
Передаточная функция регулятора скорости имеет вид:
(10.20)
.
Выберем точку среза желаемой характеристики равную 1/(4) и через эту частоту проводим желаемую логарифмическую характеристику с наклоном минус 20 дБ/дек. В области высоких частот желаемую ЛАЧХ проводим параллельно нескорректированной, т.е. при частоте, равной 1/(2τ) наклон изменяется на минус 40 дБ/дек. Тогда по условию симметричности ЛАЧХ относительно частоты среза на частоте 1/(8τ) изменяем наклон желаемой ЛАЧХ на минус 40 дБ/дек. ЛАЧХ регулятора скорости находится по уравнению:
(10.21)
Из рисунка 10.4 видно, что постоянная времени регулятора скорости должна быть равна Tрс=8p. Коэффициент усиления регулятора скорости определим при p=1/(4) .
(10.2272)
Т
огда
передаточная функция замкнутой по
скорости системы при действии возмущения
(момента) будет имеет вид:
(10.24)
.
Т огда передаточная функция замкнутой по скорости системы при действии возмущения (момента) будет имеет вид:
(10.24)
При р=0, Wзс=0, т.е. система астатична по возмущению.
Примерный вид переходного процесса замкнутой по скорости САУ приведен на рисунке 10.6.
10.5Вопросы для самопроверки
1. Суть подчиненного регулирования.
2. Что такое технический оптимум? Как настроить контур тока по модульному принципу?
3. Как настроить контур скорости по модульному принципу?
4. Как настроить контур скорости на симметричный оптимум?
10.6Рекомендуемая литература
/6/, гл. XVII
Список использованных источников
Иващенко, Н.Н. Автоматическое регулирование/ Н.Н.Иващенко. – М.: Машиностроение, 1973. – 574 с.
Воронов А.А. Теория автоматического управления: ч.1,2/ А.А. Воронов. – М.: Высшая школа, 1986.
Бесекерский В.А. Теория систем автоматического регулирования/ В.А. Бесекерский, Попов Е.П. – М.: Наука, 1972. – 784 с.
Коновалов Г.Ф. Радиоавтоматика/ Г.Ф. Коновалов. – М.: Высшая школа, 1990. – 334 с.
Зайцев Г.Ф. Основы теории автоматического управления и регулирования/ Г.Ф.Зайцев, В.И. Костюк, П.И. Чипаев. –М.: Техника, 1975. – 564 с.
Михайлов О.П. Динамика электромеханического привода металлорежущих станков/ О.П. Михайлов. – М.: Машиностроение, 1989. – 224 с.
Фатеев В.Б. Теория автоматического управления: Учебное пособие к лабораторным работам по курсу «Теория автоматического управления»/ В.Б., Фатеев - Оренбург: Множительный участок, 1998. – 48 с.
Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления/ Под ред. Бесекерского В.А. – М.: Наука, 1969. – 587 с.
