Зміст
Введення
1. Опис роботи та функціональна схема системи
. Вихідні дані
. Математична модель
. Побудова частотних характеристик
4.1 Логарифмічна амплітудно-частотна характеристика
. 2 Логарифмічна фазо-частотна характеристика
. Дослідження стійкості розімкнутої системи
. 1 Критерій стійкості по Найквистом
5.2 За критерієм Рауса
. Побудова бажаної амплітудної характеристики за показниками перехідного процесу
6.1 Бажана ЛАЧХ
. 2 Бажана ЛФЧХ
. Побудова графіка речового процесу
. Побудова графіка перехідного процесу
. Побудова коригувального пристрою
Висновок
Список літератури
Введення
Сучасна теорія автоматичного регулювання є основною частиною теорії управління. Система автоматичного регулювання складається з регульованого об'єкту і елементів управління, які впливають на об'єкт при зміні однієї або декількох регульованих змінних. Під впливом вхідних сигналів (управління або обурення), змінюються регульовані змінні. Мета ж регулювання полягає у формуванні таких законів, при яких вихідні регульовані змінні мало відрізнялися б від необхідних значень. Рішення даного завдання в багатьох випадках ускладнюється наявністю випадкових збурень (перешкод). При цьому необхідно вибирати такий закон регулювання, при якому сигнали управління проходили б через систему з малими спотвореннями, а сигнали шуму практично не пропускалися.
Проектування систем автоматичного регулювання можна вести двома шляхами: методом аналізу, коли при заздалегідь обраної структурі системи (розрахунковим шляхом або моделюванням) визначають її параметри; методом синтезу, коли за вимогами, до системи відразу ж вибирають найкращу її структуру та параметри.
Визначення параметрів системи, коли відома її структура та вимоги на всю систему в цілому, відноситься до задачі синтезу. Вирішення цього завдання при лінійному об'єкті регулювання можна знайти, використовуючи, наприклад, частотні методи, спосіб кореневого годографа або вивчаючи траєкторії коренів характеристичного рівняння замкнутої системи. Вибір коригувального пристрою методом синтезу в класі дрібно-раціональних функцій комплексного змінного можна виконати за допомогою графоаналітичних методів. Ці ж методи дозволяють синтезувати коригувальні пристрої, що пригнічують автоколивальні і нестійкі періодичні режими в нелінійних системах.
Подальший розвиток методи синтезу отримали на основі принципів максимуму і динамічного програмування, коли визначається оптимальний з точки зору заданого критерію якості закон регулювання, що забезпечує верхню межу якості системи, до якого необхідно прагнути при її проектуванні. Однак рішення цього завдання практично не завжди можливо через складність математичного опису фізичних процесів в системі, неможливості вирішення самої задачі оптимізації і труднощів технічної реалізації знайденого нелінійного закону регулювання. Необхідно відзначити, що реалізація складних законів регулювання можлива лише при включенні цифрової обчислювальної машини в контур системи.
Формування систем автоматичного регулювання, як правило, виконують на основі аналітичних методів аналізу або синтезу. На цьому етапі проектування систем регулювання на основі прийняті припущень складають математичну модель системи і вибирають попередню її структуру. Залежно від типу моделі (лінійна або нелінійна) вибирають метод розрахунку для визначення параметрів, що забезпечують задані показники стійкості, точності і якості. Після цього уточнюють математичну модель і з використанням засобів математичного моделювання визначають динамічні процеси в системі. При дії різних вхідних сигналів знімають частотні характеристики і порівнюють з розрахунковими. Потім остаточно встановлюють запаси стійкості системи по фазі і модулю і знаходять основні показники якості.
Далі, задаючи на модель типові управляючі дії; знімають характеристики точності. На підставі математичного моделювання складають технічні вимоги на апаратуру системи. З виготовленої апаратури збирають регулятор і передають його на напівнатурні моделювання, при якому об'єкт регулювання набирають у вигляді математичної моделі.
За отриманими в результаті напівнатурного моделювання характеристикам приймають рішення про придатність роботи регулятора з реальним об'єктом регулювання. Остаточний вибір параметрів р...
