Главная страница
Навигация по странице:

  • Задача №15. Определить устойчивость работы замкнутой САУ: Решение

  • Задача 2. На каких рисунках показаны характеристики пирегулятора Решение


    Скачать 369 Kb.
    НазваниеЗадача 2. На каких рисунках показаны характеристики пирегулятора Решение
    Дата13.05.2018
    Размер369 Kb.
    Формат файлаdoc
    Имя файла2.doc
    ТипЗадача
    #43560

    Задача №2.

    На каких рисунках показаны характеристики ПИ-регулятора?


    Решение:

    Напишем передаточные функции по представленным логарифмическим характеристикам. По составляющим регулятор звеньям можно определить его тип:

    На 1-м рисунке представлен идеальный И-регулятор: наклон вниз (-1)

    -в общем виде

    На 4-м – ПИД-регулятор, т.к. в составе передаточной функции, судя по л.а.х., входит передаточная функция звена 2-го порядка: характеристика после наклона вниз на (+1) (присутствие интегрирующего звена) делает 2 излома вверх – сначала на (0), затем еще на (+1).

    -в общем виде

    А на 2-м и 3-м рисунках представлены ПИ-регуляторы (в составе их передаточных функций должны содержаться передаточные функции интегральных и пропорциональных звеньев). Запишем их передаточные функции

    и – соответственно

    Есть интегральная составляющая k/p и пропорциональная (Tp+1).

    Задача №10.

    На рисунке представлены АФХ и - нелинейной системы. Кроме того, в нее вводится звено чистого запаздывания. Определить критическое время чистого запаздывания, при котором возникают автоколебания, если Краз линейной части увеличить в два раза.




    Решение:

    Если Краз линейной части увеличить в 2 раза, то годограф поменяет свой вид, т.е.



    Система станет находиться на границе устойчивости (проходит через точку с координатами (-1;j0)). Но нахождение будет иметь такую же последовательность как и в задаче №30.

    Модуль а.ф.х. линейной части, равный единице, приобретает свое значение на частоте . Запас по фазе равен (годограф поворачивает сначала на 90 град., затем на 180, затем на -90 град.). Тогда с.
    Задача №15.

    Определить устойчивость работы замкнутой САУ:


    Решение:

    Для определения устойчивости системы воспользуемся критерием устойчивости Гурвица:

    1. сначала необходимо составить характеристическое уравнение по общей передаточной функции разомкнутой системы

    2. затем по уравнению матрица главного определителя

    Для устойчивости системы необходимо и достаточно, чтобы при а0 >0 все угловые определители (миноры) были тоже положительными.

    Но для систем первого и второго порядка критерий Гурвица сводится просто к положительности коэффициентов аi (коэффициенты при p и свободный член).

    По первому пункту:

    (последовательное соединение – передаточные функции звеньев перемножаются)

    Составим характеристическое уравнение:

    (складывая числитель и знаменатель, получаем характеристическое уравнение замкнутой системы).

    Делаем вывод, что это система второго порядка, все коэффициенты + свободный член положительны, следовательно, система устойчива.


    Задача №20.

    На каком рисунке качественно изображена фазочастотная характеристика звена, имеющего ЛАХ, показанную на рисунке.




    Решение:

    Анализируем характеристику:

    Сначала она делает излом вверх на +1. это свидетельствует о наличии дифференцирующего звена в системе и (W=Kp) в передаточной функции. В фазовой траектории это будет начало в +.

    Затем характеристика делает излом вниз на единицу (0=+1-1), что говорит о наличии инерционного звена с передаточной функцией (W=Tp+1). И характеристика при этом совершает плавный спуск на 90 градусов.

    Следовательно, правильный ответ:



    Задача №25.

    Чему равна постоянная интегрирования регулятора t, описываемого передаточной функцией , и ЛАХ, изображенной на рисунке.



    Решение:

    Интегральный закон регулирования (эта характеристика соответствует передаточной функции инерционного интегрального регулятора) реализует следующую зависимость:

    , где постоянная времени интегрирования, и равна , где - это частота пересечения интегральной части с осью частот: если мы продолжим линию

    ,

    То получим, что , следовательно, Т=1/100=0,01с.

    Литература:


    1. Теория автоматического управления. Учебное пособие / В.Н. Бакаев – Вологда: ВоГТУ, 2004. – 190с.

    2. Теория управления. Обыкновенные линейные системы управления / В.Н. Тюкин – Вологда: ВоГТУ, 1999. – 188с.

    3. Задачник по теории автоматического управления. Под ред. док. техн. наук, профессора А.С. Шаталова – Москва «Энергия», 1979. – 540с.


    написать администратору сайта