ТАУ ТулГУ. ККР Векшин А.А.. Контрольная работа по дисциплине Теория автоматического управления Вариант 6 студент гр. Иб161211
![]()
|
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Тульский государственный университет» Контрольная работа по дисциплине «Теория автоматического управления» Вариант №6 Выполнил: студент гр. ИБ161211 Векшин Андрей Александрович Подпись ___________ Проверил: к.т.н., доц. каф. ЭТЭО Козлова Елена Сергеевна Тула 2023 Содержание.
Задание на курсовую работу 1.Составить и преобразовать структурных схем САУ по передаточной функции. 2.Провести анализ устойчивости САУ. 3.Определить установившиеся ошибки САУ. 4.Построить частотные характеристики (ЛАФЧХ). ![]() ВВЕДЕНИЕ Контрольная работа по дисциплине «Теория автоматического управления» имеет целью закрепление знаний, полученных студентами на лекциях и лабораторных занятиях в области решения задач по анализу и синтезу систем автоматического управления (САУ). Современная теория автоматического управления располагает мощными методами анализа и синтеза, позволяющими создавать высококачественные автоматические системы. Автоматическое управление обладает целым рядом достоинств по сравнению с ручным. В частности, оно точнее и лишено субъективных ошибок, незаменимо в тех областях, в которых ручное управление невозможно или нецелесообразно. С помощью современной вычислительной техники осуществляется автоматизация всех основных видов производственной деятельности человека: - технологических процессов в самых различных отраслях, - проектных и конструкторских работ, - административно-организационной деятельности. Без знания теории автоматического управления нельзя не только спроектировать, но и понять принцип работы современных приборов и систем. Классические методы математики оказались недостаточными для решения практических задач теории управления. Поэтому при проектировании систем все чаще стали применяться методы теории автоматического управления. Расчётная часть. Задание 1 Исходная структурная схема: ![]() Найдём ПФ разомкнутой системы, сгруппировав коэффициенты относительно ![]() ![]() ![]() Соответственно, структурная схема примет вид: ![]() Эквивалентная ПФ замкнутой системы, охваченной единичной отрицательной обратной связью: ![]() ![]() ![]() Задание 2 Оцениваем устойчивость замкнутой системы алгебраическим критерием Гурвица. Выделяем характеристический полином замкнутой системы – знаменатель ПФ замкнутой системы: ![]() Необходимое условие Гурвица не выполняется, т.к. характеристический полином содержит отрицательные коэффициенты, следовательно, замкнутая система неустойчива. Задание 3 Зная ПФ разомкнутой системы, найдём ПФ по ошибке канала управления: ![]() ![]() ![]() Установившееся значение статической ошибки при подаче на вход единичного сигнала: ![]() ![]() Установившиеся значения скоростной и ошибки по ускорению будут равны бесконечности, т.к. исследуемая система статическая (не содержит интеграторов). Задание 4 ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой системы построим с помощью пакета MatLAB: Зададим ПФ разомкнутой системы: ![]() Строим ЛАЧХ и ЛФЧХ: ![]() ![]() Список использованной литературы 1. Бесекерский В.А. Теория систем автоматического управления: [Учебное издание] / В.А. Бесекерский, Е.П. Попов .– 4-е изд.,перераб.и доп. – СПб. : Профессия, 2004 .– 752 с.(148 экз.) 2. Пупков К.А. Методы классической и современной теории автоматического управления: учебник для вузов: в 5 т. Т.1. Математические модели, динамические характеристики и анализ систем автоматического управления/К.А.Пупков [и др.];под ред. К.А. Пупкова Н.Д. Егупова.– 2-е изд., перераб. и доп. – М. : МГТУ им. Баумана, 2004 .– 656 с. (12 экз.) 3. Ким Д.П. Сборник задач по теории автоматического управления. Линейные системы : учеб. пособие для вузов / Д. П. Ким, Н. Д. Дмитриева.– М. : ФИЗМАТЛИТ, 2007 .– 168 с. (3 экз.) |