Смекни!
smekni.com

работа по Теории автоматического управления (стр. 3 из 4)

Определим основные коэффициенты:

= 1.3

Расчетная ошибка САР в критической точке оказалась меньше заданной (2’), поэтому введение связи по возмущающему моменту не является необходимым.

5. Введение связи по возмущающему воздействию. Введем связь по возмущающему воздействию в учебных целях. Введение связи по возмущающему воздействию позволяет существенно уменьшить моментальную составляющую ошибки. Структурная связь при введении связи по возмущающему воздействию показана на Схеме 2.

(5.1),

(5.2).

Необходимо моментную составляющую свести к 0, отсюда имеем:

(5.3).

В результате получим:

(5.4).

Введем обозначение:

Для упрощения реализации корректирующего устройства будем считать, что оно должно работать при частотах

, тогда:

= 0.05

(5.5).

ЛАЧХ передаточной функции по ошибке при введении связей по возмущающему воздействию представлена на Графике .

Приложение

ЧАСТЬ 2

1. Техническое задание. Спроектировать следящую САУ, согласно Схеме 1 (Часть 1), в соответствии с параметрами, представленными в Техническом задании (Часть 1) и следующими требованиями к переходному процессу:

1. Перерегулирование:

2. Время переходного процесса:

.

3. Угол отработки ступени:

2. Построение желаемой ЛАЧХ. Рабочая точка имеет те же координаты, что и в Части 1. Определим левую границу частоты среза

по графикам зависимости
, Тп
от Рmax. Для
= 25%
имеем:

(2.1),

(2.2).

Определим правую границу частоты среза

:

(2.3),

(2.4),

(2.5).

Тогда в соответствии с (2.4) имеем:

(2.6).

Окончательно получаем:

. (2.7).

Через рабочую точку проводим прямую под наклоном +60дБ/дек до уровня Lм = -16 дБ (найдено по номограмме). Из этой точки проводим среднечастотную асимптоту под наклоном +20дБ/дек до пересечения с ЛАЧХ неизменяемой части. См. График 1. В ходе построения получили:

b = 0.0076 (2.8),

(2.9.).

Полученное значение частоты среза удовлетворяет условию:

(2.10).

Пересечение

и
произошло в точке B, значение амплитуды в которой достаточно, чтобы система удовлетворяла требованиям по устойчивости и в введении последовательного корректирующего устройства нет необходимости:

(2.11).

3. Расчет параллельного корректирующего устройства. Расчет параллельного корректирующего устройства будем производить теми же методами, что в Части 1.

С целью упрощения реализации параллельного корректирующего устройства и улучшения параметров устойчивости проведем ЛАЧХ

начиная с точки В под наклоном +40 дБ/дек. В этом случае имеем:

(3.1).

Потребуем, чтобы:

(3.2),

Тогда:

(3.3).

Исходя из (3.1), с учетом (3.2) получаем:

(3.4).

Потребуем, чтобы:

(3.5),

Откуда:

(3.6).

С учетом (3.3) и (3.6) получим:

(3.7).

Итак, передаточная функция параллельного корректирующего устройства имеет вид:

(3.8),

где

.

4. Техническая реализация параллельного корректирующего устройства. Реализовывать корректирующее устройство будем посредством последовательного соединения двух RC-цепочек.

Соединение RC-цепочек имеет вид:

(4.1).

Примем

Ф = 5мкФ, тогда:

кОм.

5. Проверка устойчивости внутреннего контура. Необходимо проверить устойчивость контура местной обратной связи:

(5.1),

= + 900 + 2·760 = + 2420,

= + 3·900 – 2·900 + 450 = + 1350.

Запас устойчивости внутреннего контура больше 300, что благоприятно сказывается на устойчивости системы.

6. Проверка устойчивости всей системы. Определим запас устойчивости всей системы:

(6.1),

= + 900 +2· 900 – 2·800 + 2·30 = 1160,

.

Запас устойчивости всей системы удовлетворяет требованиям по устойчивости.

7. Переходной процесс САУ. Найдем переходный процесс САР при подаче на вход управляющего воздействия

.