ланки, через яке здійснюється перенесення.
· При перенесенні вузла проти ходу сигналу необхідно додати ланка з такою ПФ, рівний ПФ ланки, через яке здійснюється перенесення вузла.
· Вузли та суматори можна міняти місцями.
· Щоб визначити ПФ многоконтурной системи з перехресними зв'язками, необхідно:
1) звільнитися від перехресних зв'язків, використовуючи правило перенесення суматора або вузла;
) перетворити паралельні і зворотні з'єднання для отримання одноконтурной системи;
) знайти передатну функцію отриманої одноконтурной системи [4].
Для визначення ПФ вихідної системи, запишемо ПФ окремих ланок, що входять до неї:
передавальна функція першої ланки електродвигуна (описується апериодическим ланкою першого порядку),
де добротність механічної характеристики двигуна,
електромагнітна постійна часу в ланцюзі якоря;
передавальна функція другої ланки електродвигуна (описується інтегруючим ланкою),
де жорсткість механічної характеристики,
електромеханічна постійна часу;
передавальна функція перетворювача електричної енергії (описується апериодическим ланкою першого порядку),
де коефіцієнт посилення по напрузі,
постійна часу, що визначає інерційність перетворювача,
С - машинна постійна;
і
передавальні функції фільтрів в ланцюгах з зворотними зв'язками, які записуються як інерційні аперіодичні ланки,
де постійні часу фільтрів зворотних зв'язків по моменту і швидкості відповідно,
коефіцієнти негативних зворотних зв'язків по моменту і швидкості відповідно;
передавальна функція інтегруючого типу, робочого механізму,
де i - передавальне число механізму, що показує, у скільки разів його швидкість менше швидкості двигуна;
Фільтри Ф 1 і Ф 2 мають основне призначення - обмежити швидкість наростання керуючого сигналу і зменшити перерегулирование вихідних величин. Типова ПФ фільтрів має вигляд:
,
де визначаються при синтезі параметрів системи, потім встановлюються налаштуванням.
* У розглянутих передавальних функціях курсового проектування величина p - комплексна змінна, що відповідає умовам перетворення Лапласа.
Відповідно до вище викладеними правилами і алгоритмами, зробимо покрокове еквівалентне спрощення вихідної структурної схеми автоматизованої ЕМС. На малюнках з 2.1 по 2.7 проілюстровані ці еквівалентні переходи. Малюнки 2.4, 2.5 і 2.6 показують спрощені схеми системи, за якими можна знайти передавальні функції по задающему впливів.
Тепер для подальшого виконання проекту і визначення ряду параметрів системи, необхідно її досліджувати на стійкість двома методами: методом Гурвіца та методом побудови ЛАЧХ-ЛФЧХ (логарифмічні амплітудно-частотна і фазова частотна характеристики).
Усі наступні дії будемо виробляти над передавальної функцією, взятої по задающему впливу.
. Перевірка на стійкість методами Гурвіца і ЛАЧХ-ЛФЧХ. Оцінка швидкодії системи відносно заданого значення. Визначення граничного коефіцієнта посилення
Розглянемо основні поняття, і визначення даного розділу.
Стійкість - це здатність системи, виведеної зі стану рівноваги під впливом збурюючих і керуючих впливів, з плином часу прийти в рівноважний стан. Стійкість системи - це властивість, якою повинна володіти будь-яка автоматична система. Тому, так важливий аналіз системи на стійкість. Дослідження системи на стійкість може бути виконано за допомогою алгебраїчних і частотних критеріїв.
Характеристичне рівняння - поліном знаменника передавальної функції, прирівняний до нуля:
. (4.1)
Критерії стійкості - правила, які дозволяють визначити стійкість системи, минаючи обчислення коренів складного характеристичного рівняння. Вони дозволяють не тільки встановити, стійка чи система, але і з'ясувати вплив параметрів системи, вплив структурних змін на стійкість системи. Їх підрозділяють на алгебраїчні і частотні. Критерії, які дозволяють визначити, стійка чи система за допомогою алгебраїчних процедур над коефіцієнтами характеристичного рівняння, називаються алгебраїчними . До них відносяться критерії Рауса, Гурвіца та ін. Частотні критерії стійкості дозволяють судити про стійкість системи по частотним характеристикам. Ці критерії є графоаналітичними і набули широкого поширення завдяки простої геометричної інтерпретації і наочності. До частотним критеріїв належать критерії Михайлова і Найквіста, методи ЛАЧХ-ЛФЧХ [3].
Критерій стійкості Гурвіца - це критерій у формі визначників, який складають з коефіцієнтів характ...
