Главная страница
Навигация по странице:

  • 6.Анализ устойчивости линейных систем .

  • Список использованной литературы.

    		•

    ТАу. Курсовая работа Фадеев П.А. ПС-33. Исследование асу на устойчивость работы по алгебраическим и частотным критериям


    Скачать 0.5 Mb.
    НазваниеИсследование асу на устойчивость работы по алгебраическим и частотным критериям
    Дата09.04.2022
    Размер0.5 Mb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаКурсовая работа Фадеев П.А. ПС-33.docx
    ТипКурсовая
    #458102
    страница3 из 3
    1   2   3

    5. Расчет и построение частотных характеристик системы автоматического регулирования.
    Динамические параметры и структурная схема САР даны в таблицах 6 и 7.

    Для построения частотных характеристик САР необходимо выполнить те же этапы, которые даны в разделе 1.1, но уже применительно к системе и получить только требуемые в задании характеристики.
    Таблица-6. Структурная схема САР


    Таблица-7. Значения динамических параметров САР


    Вариант
    Необходимо построить

    Значения параметров

    ВЧХ

    МЧХ
    АЧ

    Х
    ФЧХ
    АФЧХ
















    14
    +
    -
    +
    +
    -
    40
    0,4
    0,5
    -
    0,8
    0,06
    -
    -


    Подставляя значения варианта -14, решаем задачу по структурной схеме


    Подставим значения:



    Для получения аналитических выражений ЧХ исследуемой системы производим формальную замену оператора Р на , тогда имеем

    Умножим и разделим числитель и знаменатель на комплексное число, сопряженное знаменателю:


    Отсюда получим:









    Таблица-8. Расчетные значения частотных характеристик САР


    ꙍ
    0
    1
    2
    3
    5
    7
    10
    20
    50

    P(ꙍ)
    1,25
    1,432361
    2,4742
    -2,13154
    -0,42391
    -0,18707
    -0,08533
    -0,02032
    -0,00320

    Q(ꙍ)
    0
    0,72565
    -0,77778
    -0,55028
    4,88437
    6,96914
    9,9908
    19,9989
    49,99994

    A(ꙍ)
    1,25
    1,60568
    2,5935
    2,20104
    4,90274
    6,97165
    9,9912
    19,998
    49,99993

    φ(ꙍ)
    0
    0,46585
    -0,30457
    0,25269
    -1,48421
    -1,54391
    -1,56228
    -1,56978
    -1,57073





    Рисунок – 16. Вещественная частотная характеристика


    Рисунок – 17. Амплитудная частотная характеристика



    Рисунок – 18. Фазная частотная характеристика

    6.Анализ устойчивости линейных систем .
    Для оценки устойчивости системы по алгебраическим критериям устойчивости Гурвица, Рауса необходимо выполнить следующие этапы:

    – определить передаточную функцию замкнутой системы;

    – полученную передаточную функцию упростить (привести к общему

    знаменателю, сократить, раскрыть скобки, привести подобные члены и расписать их по степени убывания оператора ) и получить ее в дробно – рациональном операторном виде;

    – выделить характеристическое уравнение системы;

    – оценить выполнение (невыполнение) необходимого условия устойчивости;

    – оценить выполнение (невыполнение) достаточного условия устойчивости, посчитав определителей Гурвица или таблицу – схему Рауса.

    В случае использования критерия устойчивости Михайлова необходимо:

    – определить передаточную функцию замкнутой системы;

    – привести ее к дробно – рациональному виду и получить характеристическое уравнение системы;

    – в последнем произвести формальную замену оператора на и выделить вещественную и мнимую части этого выражения;

    – задаваясь произвольно значениями от 0 до рассчитать значения и , полученные значения свести в таблицу. Рекомендуется посчитать

    по 2 – 3 точки для каждого квадранта.

    – построить характеристическую кривую Михайлова (годограф) в плоскости и дать оценку устойчивости системы.

    При оценке устойчивости системы по критерию Найквиста рекомендуется следующая последовательность:

    – определить передаточную функцию разомкнутой системы и привести ее к дробно – рациональному виду;

    – убедиться, что разомкнутая система является устойчивой, применив любой из известных критериев;

    – произвести формальную замену оператора на и выделить аналитические выражения вещественной и мнимой – или амплитудной – и фазовой характеристик разомкнутой системы;

    – произвольно задаваясь фиксированными значениями круговой частоты от 0 до вычислить значения и или и , которые необходимо занести в таблицу;

    – по расчетным данным построить АФЧХ разомкнутой системы и дать заключение об устойчивости замкнутой системы.


    Заключение
    В ходе выполнения курсовой работы была исследована система автоматического регулирования (САР) и был произведен расчет регулятора для данной системы по заданным показателям качества (показатель колебательности и время регулирования). Кроме того, были освоены методы коррекции неустойчивых систем для получения устойчивых при помощи последовательного включения звена коррекции. По критерий Гурвица, Раусса, Михайлова и Найквиста эффект действий дает возможность анализировать устойчивости систем.

    В систему были введены нелинейные элементы, и исследовано ее поведение при этом воздействии.

    Список использованной литературы.



    1. Тулегенов К.К., Джапарова Д.А. Методические указания по выполнению курсовой работы по дисциплине «Теория автоматического управления» по специальностям 5В071800-«Электроэнергетика», 5В071600-«Приборостроение» - Уральск, ЗКАТУ, 2013 .

    2. УМК ДС дисциплине Теория линейных систем автоматического регулрования. – Алматы, КазНТУ, 2008 .

    3. Бесекерский В.Л., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. - М.: Наука, 1977 г.

    4. Теория автоматического управления. Часть 1, 2. /Воронов А.А. - М.:

    Высшая школа, 1986.


    1   2   3

    написать администратору сайта