Структурное преобразование схемы объекта управления
И получение ПФ по каналам внешних воздействий.
Перед преобразованием структурной схемы УОУ нужно провести её
анализ и найти необходимые преобразования, обеспечивающие приведение
схемы к виду, удобному для прямого математического описания. Это значит, что после преобразования схема должна содержать структурно обособленные участки, содержащие лишь стандартные элементарные формы включения звеньев: последовательное, параллельное или обратную связь [3-10].
Все преобразования структурных схем нужно иллюстрировать необходимым числом рисунков для промежуточных их вариантов и приводить формулы для ПФ, вводимых как обозначение звеньев, замещающих выделенные преобразованиями элементарные схемы.
При этом все математические преобразования приведения передаточных функций к дробно-рациональному виду осуществляются в алгебраической форме и подобные полиномы числителя и знаменателя сокращаются. После этого подставляются значения коэффициентов и постоянных времени полиномов исходных звеньев и преобразования завершаются в численном виде.
В итоге необходимо получить и записать передаточные функции УОУ по управляющему 
и возмущающему 
каналам в канонической дробно-рациональной форме:
(2.1)
где полиномы 
и 
имеют единичные свободные члены, а v может
бать как положительным, так и отрицательным.
|
|
|
По канонической форме ПФ УОУ (2.1) необходимо провести анализ
его свойств по обоим каналам как динамического звена, автоматически оценив такие фундаментальные свойства как статизм или астатизм и порядок [3-12].
Далее с помощью специализированного программного пакета
CLASSIC необходимо найти корни полиномов , и представить их
в виде произведения элементарных полиномов.
(2.2)
где для действительных корней 
полинома 
, а 
- их количество; 
- действительная и мнимая части 
- ой пары комплексно-сопряжённых корней полинома 
; 
количество таких пар.
Подставив формулу (2.2) в (2.1) для b , необходимо представить ПФ УОУ в виде произведения ПФ элементарных типовых звеньев:
(2.3)
где n-количество выделенных звеньев, и продолжить исследование свойств
УОУ как динамического звена: оценив его быстродействие – по наибольшим постоянным времени; колебательность – по наименьшим значениям
показателей 
, формирующие свойства – по соотношению значений наибольших постоянных времени числителя и знаменателя (2.3).
Получение и исследование динамических
|
|
|
И частотных характеристик УОУ.
Следующим этапом выполнения КР является построение частотных и
временных характеристик [3-15] по каналам воздействий:
1) АФЧХ - 
и 
;
2) АЧХ - 
, 
и ФЧХ - 
, 
;
3) ВЧХ - 
, 
и МЧХ - 
, 
;
4) ЛАЧХ - 
и ЛФЧХ 
;
5) переходные функции УОУ по обоим каналам внешнего воздействия.
При этом для выполнения задач первого, четвёртого и пятого пунктов необходимо использовать уже упомянутый ниже специализированный пакет CLASSIC [1], а для построения остальных частотных характеристик –
интегрированную систему программирования MathCAD [2].
Полученные характеристики необходимо проанализировать и связать
с первоначальными выводами о свойствах УОУ. Для удобства дальнейшего
использования необходимо полученные характеристики распечатать и
вклеить в КР в указанной выше последовательности, снабдив их соответствующими наименованиями.
Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 237; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!