3. ОБЛАСТЬ УСТОЙЧИВОСТИ

Рассчитаем и построим область устойчивости с использованием критерия Гурвица (см. п.1.1) на плоскости параметров «постоянная времени корректирующего устройства  – коэффициент усиления разомкнутой системы ».

ХУ ЗС: ,

,

; ; ; ; ;  .

Необходимое условие устойчивости , .

Достаточное условие нахождения системы пятого порядка на границе устойчивости:

.

Таким образом, достаточное условие нахождения системы на границе устойчивости:

,


,

.

Область устойчивости изображена на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Область устойчивости в области параметров К

Точка А[0,109;87,336], соответствующая параметрам системы  и , удалена от границы и находится внутри области устойчивости, что соответствует большим запасам устойчивости системы.

Точка В[0,109;490,257], соответствующая параметрам системы  и , находится на границе устойчивости и совпадает с найденным в п.1.4.2 критическим коэффициентом усиления .


4. АНАЛИЗ СИСТЕМЫ С УЧЕТОМ НЕЛИНЕЙНОСТИ УМ

 

4.1 Отработка ступенчатых сигналов

Исследуем систему с учетом нелинейности УМ (рис. 4.1 и рис. 4.2).

Подпись: e

Рис. 4.1. Структурная схема системы с учетом нелинейности УМ в общем виде

Подпись: UдосПодпись: e

Рис. 4.2. Структурная схема системы с учетом нелинейности УМ с числовыми параметрами

Построим реакции системы по выходу УМ (рис. 4.3), скорости выхода системы (рис. 4.4) и по выходу ДОС (рис. 4.5) на ступенчатый входной сигнал величины Y0, 2Y0, 5Y0 и 1 В, где  В. Построение выполнено в программе VisSim.

Рис. 4.3. Реакции системы по выходу УМ на ступенчатый сигнал


Рис. 4.4. Реакции системы по выходу системы на ступенчатый сигнал

Рис. 4.5. Реакции системы по выходу ДОС на ступенчатый сигнал

По построенным реакциям (рис. 4.4 и рис. 4.5) найдем прямые ПК по выходу системы и выходу ДОС по формулам из п. 2.1.2 и сравним их с ПК, полученными в п. 2.1. Результаты занесем в таблицы (табл. 4.1 и табл. 4.2).


Таблица 4.1

ПК по выходу системы

Без учета нелинейности С учетом нелинейности

В

В

В

1 В

15,4 15,517 8,343 5,307 9,759

tр, с

0,104 0,102 0,095 0,209 0,31

Таблица 4.2

ПК по выходу ДОС

Без учета нелинейности С учетом нелинейности

В

В

В

1 В

15,14 15,36 8,3 5,034 9,76

tр, с

0,106 0,106 0,097 0,19 0,309

При подаче на вход ступенчатого воздействия  В, значения прямых ПК близки значениям ПК линейной системы, так как при таком воздействии система работает в зоне линейности УМ. При воздействиях 2Y0 и 5Y0 время регулирования увеличивается, следовательно, ухудшается быстродействие системы, но перерегулирование уменьшается. Этот процесс аналогичен уменьшению коэффициента усиления разомкнутой системы, при котором увеличивается время регулирования и уменьшается показатель перерегулирования.


Информация о работе «Проектирование системы оптимального корректирующего устройства»
Раздел: Коммуникации и связь
Количество знаков с пробелами: 36555
Количество таблиц: 18
Количество изображений: 35

Похожие работы

Скачать
70006
13
40

... принципиальной схемы приведена в Приложении Б Рисунок 3.7 - Принципиальная электрическая схема корректирующего устройства 4. Экономический расчет Затраты на проектирование цифрового регулятора для электропривода с фазовой синхронизацией определяются по формуле: , (1.1) где Сосн, зп - основная заработная плата персонала, руб.; Сдоп, зп - дополнительная заработная плата ...

Скачать
24567
2
15

... Национальный Технический Университет Кафедра Технической кибернетики ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту по курсу «Проектирование систем автоматического управления» «Проектирование системы автоматического регулирования угла поворота вала электродвигателя» Выполнила: ст. гр. А – 61з Брусинов С. Э. Проверил: Дубовик С.А. Оценка ________________ Дата «____» ...

Скачать
110099
11
12

... и конструкций значительно влияет на: сокращение стоимости отделки зданий сооружений; трудоемкость; расход основных материалов; число ремонтов и их стоимость. Глава 3. Улучшение деятельности в процессах   3.1 Исследование и анализ процессов управления системы менеджмента качества   Стандарты ИСО 9001: 2000 предлагают новый подход к построению СМКп, которая состоит из (рис.3.1): -политики в ...

Скачать
29372
6
15

... методику проектирования систем регулирования и позволяет создавать высокоэффективные автоматические системы для самых различных отраслей народного хозяйства. Полученные таким образом системы автоматического регулирования обеспечивают высокое качество выпускаемой продукции, снижают ее себестоимость и увеличивают производительность труда. 1. Общая часть. 1.1. Основные понятия Преобразование ...

0 комментариев


Наверх