Расчет и исследование динамических показателей и показателей качества двухконтурных систем автоматического управления

Передаточная функция замкнутой САР для упрощенного контура

где T’μ=2Tμ=0,04с.

Функции являются оптимальными.

3.4 Аналитический расчет переходных процессов

Используя обратное преобразование Лапласа, находим переходные функции разомкнутых и замкнутых САР при возмущающем и управляющем

воздействиям для случаев, когда выходной величиной является выходная величина либо внешнего контура, либо внутреннего контура. По причине сложности и громоздкости расчеты обратного преобразования Лапласа не приводятся.

3.4.1 Расчет переходных процессов по управляющему воздействию

Переходная функция системы при единичном управляющем воздействии, когда выходной величиной является выходная величина внешнего контура

Для упрощенной САР

где T’μ=2Tμ=0,04с.

Переходная функция системы при единичном управляющем воздействии, когда выходной величиной является выходная величина внутреннего контура

Для упрощенной САР

где T’μ=2 Tμ=0,04с.

Подставляя значения времени, строим кривые переходных процессов при управляющем воздействии. Расчет кривых переходного процесса представлен в таблице 5, а построение - на рис.12

Расчет данных для построения кривых переходных процессов

Таблица 5

Кривые переходного процесса при управляющем воздействии

Рис.12

3.4.2 Расчет переходных процессов по возмущающему воздействию

Переходная функция системы при единичном возмущающем воздействии, когда выходной величиной является выходная величина внешнего контура и на выходе системы имеется установившийся процесс с y2=1.

Для упрощенного случая

где T’μ=2Tμ=0,04с.

Переходная функция системы при возмущающем воздействии, когда выходной величиной является выходная величина внутреннего контура, будет оптимальной

Для упрощенной САР

где T’μ=2Tμ=0,04.

Подставляя значения времени, строим кривые переходных процессов при возмущающем воздействии. Расчет кривых переходного процесса представлен в таблице 6, а построение - на рис.13. Построение начтем с момента времени 30Tμ=0,6 c. До этого времени используем построение кривых при управляющем воздействии.

Расчет данных для построения кривых переходных процессов

Таблица 6

Кривые переходного процесса при возмущающем воздействии

Рис.13

3.5 Экспериментальное определение кривых переходных процессов с помощью программы СИАМ

3.5.1 Кривые переходных процессов САР по управляющему воздействию

Используя программу СИАМ и файл 4TAU1 проведем моделирование переходных процессов при управляющем воздействии (выходы блоков 4,6,9,11)

Кривые переходных процессов САР по управляющему воздействию

Рис.14

3.5.2 Кривые переходных процессов САР по возмущающему воздействию

Для моделирования переходных процессов при возмущающем воздействии необходимо снимать кривые с блоков 4,11,14,15.

Кривые переходных процессов САР по возмущающему воздействию

Рис.15

3.6 Расчет и построение асимптотических ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутых САР

3.6.1 Управляющее воздействие

Разомкнутая САР при управляющем воздействии, когда выходом является выходная величина внешнего контура, представляет собой последовательно соединенные колебательное и интегрирующее звенья.

где T ==0,028 с, а =0,707.

Для упрощенного внутреннего контура разомкнутая САР представляет собой последовательно соединенные апериодическое и интегрирующее звено.

Разомкнутая САР при управляющем воздействии, когда выходом является выходная величина внутреннего контура, представляет собой последовательно соединенные колебательное и пропорциональное звенья.

где T ==0,028с, а =0,707.

Для упрощенного внутреннего контура разомкнутая САР представляет собой последовательно соединенные апериодическое и пропорциональное звено.

где T’μ=2Tμ=0,04с.

3.6.2 Возмущающее воздействие

Разомкнутая САР при возмущающем воздействии, когда выходом является выходная величина внешнего контура, представляет собой интегрирующее звено объекта регулирования.

Для упрощенного случая функция останется такой же.

Разомкнутая САР при возмущающем воздействии, когда выходом является выходная величина внутреннего контура, будет аналогична разомкнутой САР, когда воздействие управляющее, а выходная величина - выход внешнего контура регулирования.

где T ==0,028с, а =0,707.

 Скачать реферат