Разделы

Структурная схема САР. Передаточные функции разомкнутой и замкнутой системы. Характеристическое уравнение исходной системы

Структурная схема - графическое изображение математической модели автоматической системы управления в виде соединений звеньев. Звено на структурной схеме условно обозначают в виде прямоугольника с указанием входных и выходных величин, а также передаточной функции внутри него. Входные и выходные величины записываются в виде изображений, если передаточные функции задаются в виде изображений. Если передаточная функция задана в операторной форме или звенья описывают дифференциальными уравнениями, то входные и выходные величины записывают в виде оригинала.

Структурная схема нашей системы автоматического регулирования имеет вид:

Структурная схема является замкнутой с отрицательной обратной связью. Передаточная функция замкнутой цепи равна передаточной функции прямой цепи, деленной на единицу плюс передаточная функция разомкнутой цепи.

Определим передаточные функции системы при различных возмущающих воздействиях, по различным параметрам. Для построения структурной схемы системы определим передаточные функции отдельных ее звеньев.

Передаточная функция разомкнутой системы будет иметь вид:

.

Передаточная функция по возмущению f, если y0=0

Передаточная функция по задающему воздействию, f=0:

Передаточная функция по ошибке ε относительно задающего воздействия (f=0):

Передаточная функция по ошибке ε относительно задающего воздействия (U0=0):

Передаточная функция по возмущению получилась сложнее, чем передаточная функция по задающему воздействию. Переходные характеристики для этих функций выглядят следующим образом.

Рис. 1.3 Переходные характеристики

По конфигурации они одинаковы, следовательно, если поднять характеристику hf вверх на 1, то обе кривые станут одинаковые. Значит для дальнейшего анализа и синтеза САР ввиду более простой переходной функции будем использовать САР только с задающим внешним воздействием (f=0).

Передаточная функция замкнутой системы:

Характеристическое уравнение для этой функции имеет вид:

.

Приведем его к виду:

,

где соответствующие коэффициенты имеют следующие численные значения

Другие материалы

Расчёт характеристик сигналов и каналов связи
На современном этапе развития перед железнодорожным транспортом стоят задачи по увеличению пропускной и провозной способности, грузовых и пассажирских перевозок, уменьшению времени оборотов вагонов и ...

Разработка принципиальной схемы и конструкции приемного устройства шумоподобных сигналов
Проблема создания широкополосных приемных устройств (ШПУ) с расширенным динамическим диапазоном традиционно является одной из основных задач радиоэлектроники СВЧ. Основной причиной, препятст ...

Разработка многоканального источника постоянного напряжения, выполненного на основе прямоходового преобразователя
Целью данной курсовой работы является разработка многоканального источника постоянного напряжения, выполненного на основе прямоходового преобразователя. В круг задач, решаемых при проект ...

Копирайт 2019 : www.ordinarytech.ru