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

Разработка схемы микроЭВМ на базе микроконтроллера семейства AVR Classic
В данной контрольной работе разработана схема микро-ЭВМ на базе микроконтроллера семейства AVR Classic с подключёнными к нему двумя кнопками (переключателями), двумя светодиодами и дв ...

Проектирования цифровой АТС, обслуживающей железнодорожные станции
Цель работы: получение навыков проектирования цифровой АТС с услугами ASDN. В данном проекте производится проектирование станции, обслуживающей железнодорожные станции, узловые станци ...

Разработка измерительного преобразователя
Измерительный преобразователь - это техническое средство с нормативными метрологическими характеристиками, служащее для преобразования измеряемой величины в другую величину или измерите ...

Копирайт 2019 : www.ordinarytech.ru