системи (до визначення запасу стійкості по фазі)
Рис. 13 Крива Найквіста
Відстань між точкою перетину кривої дійсній осі і точкою з координатами [- 1, j0] - є запас стійкості по амплітуді, який показує, наскільки можна підвищити коефіцієнт передачі прямої ланцюга, не порушуючи умови стійкості. У нашому випадку запас стійкості а=0,7
Запас стійкості по фазі - це кут між речовій віссю і точкою перетину кривої окружності одиничного радіуса. Запас стійкості по фазі показує, наскільки можна зрушувати фазу вихідного сигналу по відношенню до вхідного, не порушуючи умов стійкості. У нашому випадку запас стійкості по фазі не коригується, оскільки одиничне коло не перетинає АФЧХ цієї системи.
Висновок: за критерієм Найквіста досліджувана система стійка, так як АФЧХ не охоплює точку з координатами (- 1, j0). Так само система володіє достатнім запасом стійкості по амплітуді.
Рис. 14 Перехідна функція по каналу управління.
До основних прямим оцінками відносяться наступні: час регулювання tр, час наростання tн, значення перехідної характеристики в сталому режимі h, амплітуда першого максимуму hmax1, амплітуда першого мінімуму hmax2, частота коливань w, число коливань n, перерегулирование s, коефіцієнт статизму, лінійна і квадратична інтегральні оцінки.
Для нашої системи прямі оцінки приймають наступні значення: р=0,2 с, н=11 с,=1,=1.
Перерегулювання розраховується за формулою:
,.
Коефіцієнт статизму розраховується за формулою:
,.
Висновки: Система має нормальною якістю регулювання. Час регулювання одно 0,2 секунди при максимально допустимих 10 - 12 секунд.
Висновок
Метою даного курсової роботи було в цілому вивчення теорії автоматичного управління і регулювання. Для цього необхідно було розробити цифрову систему автоматичного ре6гулірованія для заданого об'єкта управління, зробити аналіз і дослідження процесів в тимчасовій і частотній областях, вибрати оптимальні параметри регулятора, оцінити стійкість і якість системи.
Проектування системи виконувалося на персональному комп'ютері з використанням програмного комплексу «МВТУ». Процес проектування відбувався у кілька етапів.
Першим етапом проектування було дослідження і аналіз об'єкта управління.
На другому етапі необхідно було вибрати пристрій управління, що реалізує деякий закон регулювання. Це мало забезпечити структуру всієї САР, а якщо визначена структура всієї системи, подальше проектування зводиться до вирішення завдання аналізу. У нашому випадку всі завдання вирішувалися для систем із заданою структурою.
Третій етап включав в себе аналіз САР, під яким розуміється дослідження стійкості і якості. Стійкість досліджували за допомогою частотного критерію Найквіста. Дослідження якості відбувалося за прямими і непрямими оцінками.
Список літератури
1. Малай Г.П. «Лінійні та цифрові системи управління» завдання на курсовий проект з методичними вказівками - Хабаровськ, 2012р.
. Курс лекцій з теоретичних основ автоматики і телемеханіки.
. Макаров, І. М., Менський Б. М. Лінійні автоматичні системи/І. М. Макаров, Б. М. Менський.- М .: Машинобудування, 1982.
