Читать курсовая по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Разработка систем автоматического регулирования с использованием логарифмических частотных характеристик" Страница 2


назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

применяя критерий Гурвица и критерий Найквиста (в логарифмической форме):Wк(раз)=КрКумКдос= =3998,4= .

Характеристический полином замкнутой САР равен сумме числителя и знаменателя передаточной функции W(p) разомкнутого контура САР:

А(р)= +71,97=

.

Все коэффициенты полинома A(p) положительны, следовательно, согласно критерию Гурвица, для устойчивости САР необходимо и достаточно выполнение следующего неравенства : a1(a2a3-a1a4)-a0(a3)2>0.

Проверим: 1(0,000257-0,000002)-0,000323=-0,00005.

Равенство не выполняется, следовательно, система неустойчива.

Для применения критерия Найквиста построим ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы. Из графиков этих характеристик видно, что частота среза для ЛАХ wср = 1,4, критическая частота для ЛФХ wкр = 1,3, то есть, wср> wкр, а значит, система неустойчива.

2.2 Показатели качества переходного процесса заданной САР Для замкнутой САР с помощью программы VisSim построим график переходной функции h(t) на рисунке. По рисунку видим, что график переходной функции не стремится к постоянному значению, а следовательно, система неустойчива.

Также определим значения характеристических корней pi с помощью программы MathCad:

p1 = -61.909;

p2 = -999.962;

p3 = 0.9352-24.063i;

p4 = 0.9352+24.063i.

Расположение характеристических корней pi на комплексной плоскости отображено на рисунке. По рисунку мы видим, что два корня характеристического полинома расположены в правой полуплоскости, а значит, система неустойчива.

В результате анализа системы мы выяснили, что полученная САР неустойчива, значит, простейший пропорциональный закон регулирования (при Wк(p)=1, Wку(p)=Кр) не может обеспечить устойчивость системы. Поэтому необходимо усложнить закон регулирования и расчета Wк(p). Для этого воспользуемся методом типовых асимптотических ЛАХ. 2.3 Построение желаемой ЛАХ Построим асимптотическую желаемую ЛАХ разомкнутой САР, обеспечивающую выполнение заданных ТЗ требований и инженерных рекомендаций по сложности реализации. Для этого предварительно определим ограничения на показатель колебательности М и базовую частоту w0, соответствующие заданным в техническом задании прямым показателям качества s% и tp. Таблица для такого перехода приведена ниже. Базовая частота для желаемой ЛАХ должна быть не меньше найденного значения. Таблица 1 - Переход от прямых показателей качества s% и tp к ограничению на показатель колебательности М

M

1.05

1.10

1.15

1.2

1.25

1.30

1.35

1.40

1.45

1.50

s, %

9

14

18

22

25

28

31

33

38

42

w0tp

1.21

2.88

3.44

3.60

3.54

3.38

3.32

3.32

3.36

3.42

При заданной величине s£35%; tp£ 0.3с получаем М=1,42.

Полученной величине М=1,42 соответствует произведение tp=3,36, следовательно, =3,36/0,3=11,2.

При построении желаемой асимптотической ЛАХ выполним следующие вычисления:(1)

Следовательно, = 2 = 11,22=125.

(2)

из формулы (2): =.

Теперь из формулы (1) получаем: .

Зная, что , найдем минимальное значение

.

Теперь можно найти остальные постоянные времени, используя нижеприведенные формулы:

; (3)

(4)

. (5)



Интересная статья: Основы написания курсовой работы