Характеристики и модели элементов и систем
Преобразования Лапласа
Передаточные функции
Соединения звеньев
Частотные характеристики
Корневой критерий
Критерий Михайлова
Корневые показатели качества
Измерения технологических параметров
Классификация КИП
Газовые манометрические термометры
Термометры сопротивления
Автоматические электрические потенциометры
Жидкостные манометры
Методы и приборы для измерения расхода пара, газа и жидкости
Поплавковый метод измерения уровня
Исполнительные устройства реологического типа
Примеры построения условных обозначений приборов и средств автоматизации
Индикация, регистрация и регулирование температуры с помощью пневматического регулятора (TIRС, пневматика)
Структура АСУ ТП
Аппаратная и программная платформа контроллеров
Пример реализации контроллеров
Навигация
Соединения звеньев
Управление техническими системами (лекции)
122207
знаков
9
таблиц
72
изображения
2.6.3 Соединения звеньев.
Поскольку исследуемый объект в целях упрощения анализа функционирования разбит нами на звенья, то после определения передаточных функций для каждого звена встает задача объединения их в одну передаточную функцию объекта. Вид передаточной функции объекта зависит от последовательности соединения звеньев:
1) Последовательное соединение.
Wоб = W1.W2.W3…
При последовательном соединении звеньев их передаточные функции перемножаются.
2) Параллельное соединение.
Wоб = W1 + W2 + W3 + …
При параллельном соединении звеньев их передаточные функции складываются.
3) Обратная связь
Передаточная функция по заданию (х):
«+» соответствует отрицательной ОС,
«-» - положительной.
Для определения передаточных функций объектов, имеющих более сложные соединения звеньев, используют либо последовательное укрупнение схемы, либо преобразуют по формуле Мезона.
2.6.4 Передаточные функции АСР.
Для исследования и расчета структурную схему АСР путем эквивалентных преобразований приводят к простейшему стандартному виду «объект - регулятор».
Это необходимо, во-первых, для того, чтобы определить математические зависимости в системе, и, во-вторых, как правило, все инженерные методы расчета и определения параметров настройки регуляторов применены для такой стандартной структуры.
В общем случае любая одномерная АСР с главной обратной связью путем постепенного укрупнения звеньев может быть приведена к такому виду.
Если выход системы у не подавать на ее вход, то мы получим разомкнутую систему регулирования, передаточная функция которой определяется как произведение:
W¥ = Wp.Wy
(Wp - ПФ регулятора, Wy - ПФ объекта управления).
То есть последовательность звеньев Wpи Wy может быть заменена одним звеном с W¥. Передаточную функцию замкнутой системы принято обозначать как Ф(s). Она может быть выражена через W¥:
Фз(s) = 
= 
.
(далее будем рассматривать только системы с обратной отрицательной связью, поскольку они используются в подавляющем большинстве АСР).
Данная передаточная функция Фз(s) определяет зависимость у от х и называется передаточной функцией замкнутой системы по каналу задающего воздействия (по заданию).
Для АСР существуют также передаточные функции по другим каналам:
Фe(s) = 
= 
- по ошибке,
Фв(s) = 
= 
- по возмущению.
Поскольку передаточная функция разомкнутой системы является в общем случае дробно-рациональной функцией вида W¥ = 
, то передаточные функции замкнутой системы могут быть преобразованы:
Фз(s) = 
= 
, Фe(s) =
= 
.
Как видно, эти передаточные функции отличаются только выражения ми числителей. Выражение знаменателя называется характеристическим выражением замкнутой системы и обозначается как Dз(s) = A(s) + B(s), в то время как выражение, находящееся в числителе передаточной функции разомкнутой системы W¥, называется характеристическим выражением разомкнутой системы B(s).
2.6.5 Определение параметров передаточной функции объекта по переходной кривой.
Процесс получения передаточной функции объекта, исходя из данных о переходном процессе, называется идентификацией объекта.
Предположим, что при подаче на вход некоторого объекта ступенчатого воздействия была получена переходная характеристика (см. рис. 1.26). Требуется определить вид и параметры передаточной функции.
Предположим, что передаточная функция имеет вид
,
(инерционной звено с запаздыванием).
Параметры передаточной функции:
К - коэффициент усиления,
Т - постоянная времени,
t - запаздывание.
Коэффициентом усиления называется величина, показывающая, во сколько раз данное звено усиливает входной сигнал (в установившемся режиме), и равна отношению выходной величины у в установившемся режиме ко входной величине х:
,
Установившееся значение выходной величины ууст - это значение у при t ® ¥.
Запаздыванием t называется промежуток времени от момента изменения входной величины х до начала изменения выходной величины у.
Постоянная времени Т может быть определена несколькими методами в зависимости от вида передаточной функции. Для рассматриваемой передаточной функции 1-го порядка Т определяется наиболее просто: сначала проводится касательная к точке перегиба, затем находятся точки пересечения с осью времени и асимптотой yуст; время Т определяется как интервал времени между этими точками.
В случае, если на графике между точкой перегиба имеется вогнутость, определяется дополнительное запаздывание tдоп, которое прибавляется к основному: t = t + tдоп.
Похожие работы
... определенное время (период подготовки высококвалифицированного рабочего или специалиста). Взаимодействие государственных органов с заказчиками кадров призвано стимулировать гибкость и рационализацию управления образовательной системой, распределять между ними ответственность за процесс и качество профессиональной подготовки, сохраняя при этом единое образовательное пространство в государстве. ...
... на паритетных началах входят представители государственного органа управления образованием, соответствующего органа местного самоуправления и (или) местного (муниципального) органа управления образованием, действующих образовательных учреждений, общественности. Предметом и содержанием экспертизы является установление соответствия условий осуществления образовательного процесса, предлагаемых ...
... потом и на развитие. В этом ей следует в большей мере опереться на свой исторический выбор, отклонения от которого всегда приносили России беды и невзгоды. Глава 3. Тенденции изменения в социальном управлении Формирование гражданского общества на принципах корпоратизма поставит под контроль государство, публичную власть, которые все в большей мере будут выполнять свою главную функцию, ...
... и характеристиками организационных структур. Они построены на основе сбора, анализа и обработки эмпирических данных об организациях, функционирующих в сопоставимых условиях. Процесс проектирования организационной структуры управления должен быть основан на совместном использовании охарактеризованных выше методов. 2.3 Тенденции проектирования структур управления Рассмотрение принципиальных ...
0 комментариев