уляторів РС, РМ, а отже, їх передавальні функції залишаються невідомими до результатів синтезу, тому на етапі аналізу передавальні функції фільтрів Ф 1, Ф 2 і регуляторів РС, РМ можна прийняти рівними одиниці. Внаслідок цього структурна схема набуде вигляду зображений на Рис. 2.1.
;
Рис. 2.2. Схема для перетворення без фільтрів та регуляторів
;
Рис. 2.3.
Рис. 2.4.
3. Визначення передавальних функцій системи для керуючого і обурює впливів
Сформулюємо основні визначення, принципи, методи і правила щодо спрощення та роботі зі структурними схемами:
Система - сукупність пов'язаних один з одним об'єктів, званих елементами, або окремих частин, що діють як одне ціле і обумовлюють її існування і функціонування.
Елемент системи - об'єкт, опис якого, достатню для розглянутої розв'язуваної задачі, не вимагає обліку внутрішніх змінних або залежностей, а визначається тільки зовнішніми характеристиками, що зв'язують вхідні і вихідні змінні.
Зовнішнє середовище - безліч об'єктів, які впливають на систему.
Складна система - система, що складається з великого числа елементів і взаємних зв'язків.
Система розімкнути , якщо є прямий зв'язок між входом і виходом. Якщо ж у системі існує не тільки прямий зв'язок між входом і виходом, але і зворотний зв'язок між виходом і входом (для порівняння цих величин), то це замкнута система . Принцип зворотного зв'язку дозволяє забезпечити точність регулювання, тобто точність підтримки необхідної функціонального зв'язку між входом і виходом.
Залежно від методу математичного опису розрізняють лінійні і нелінійні системи . Лінійні системи описуються лінійними рівняннями, а нелінійні системи - нелінійними. Обидва види таких систем можуть бути детермінованими або статичними [2].
Керуючий вплив - вплив на об'єкт управління, призначене для досягнення мети управління.
Пристрій керування (УУ) або регулятор - сукупність пристроїв, за допомогою яких здійснюється управління головним технологічним параметром.
Зовнішні впливи - впливи, що задають, що визначають необхідний закон (алгоритм) регулювання вихідної величини об'єктів управління (ОУ), і впливи, що порушують необхідну функціональну зв'язок між вихідною величиною ОУ і заданою дією.
Обурення - зовнішній вплив на будь-яка ланка (елемент, підсистему) САУ, що утрудняє, як правило, досягнення мети управління.
Задаючий вплив - вплив на пристрій управління, призначене для досягнення мети управління [3].
Структурна схема - графічне представлення математичної моделі системи у вигляді сполук типових динамічних ланок із зазначенням вхідних і вихідних величин, передавальних функцій ланок.
Одноконтурна система - це система, при розмиканні якої виходить ланцюг з послідовно з'єднаних ланок.
Замкнута система називається многоконтурной , якщо при її розмиканні виходить ланцюг, що містить паралельні або зворотні зв'язки.
Багатоконтурна система не має перехресних зв'язків , якщо будь-які два контури, утворені паралельними або зворотними зв'язками, не мають спільних ділянок, або один ділянка знаходиться всередині іншого.
Багатоконтурна система має перехрещуються зв'язку , якщо два будь-яких контуру, утворені паралельними або зворотними зв'язками, мають загальний ділянку, причому жоден з них не вкладений всередину іншого.
Передавальною функцією безперервної лінійної динамічної системи називається відношення перетворення Лапласа зміною на виході системи до перетворення Лапласа змінної на вході:
(3.1)
Ця залежність дозволяє записати важливе співвідношення:
(3.2)
Т.е. зображення вихідного сигналу одно зображення вхідного впливу, помноженому на передавальну функцію (ПФ) системи. ПФ системи повністю характеризує її динамічні властивості. Знаючи, можна визначити перехідний процес на виході системи [2].
Задана система є лінійною, замкнутою, многоконтурной, з наявністю зворотних і перехресних зв'язків. У процесі її спрощення та визначення передавальної функції використовувалися такі правила та зауваження щодо перетворення, розрахунку і знаходженню ПФ:
· При перенесенні суматора по ходу сигналу необхідно додати ланка з такою ПФ, рівний ПФ ланки, через яке переноситься суматор.
· При перенесенні суматора проти ходу сигналу необхідно додати ланка з такою ПФ, рівний зворотного ПФ ланки, через яке відбувається перенесення.
· При перенесенні вузла по ходу сигналу необхідно додати ланка з такою ПФ, рівний зворотного ПФ...