Файл: Г.М. Гринфельд ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ уч. пособие.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.07.2024

Просмотров: 605

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. ОсновНые понятия и определения теории автоматического управления

1.1. Краткие сведения по истории развития систем автоматического управления

1.2. Обобщенная структурная схема сау

1.2. Классификация сaу

2. Математическое описание линейных сау

2.1. Составление и линеаризация дифференциальных уравнений сау

2.2. Основные свойства преобразования Лапласа. Операторные уравнения сау. Передаточные функции линейных звеньев и систем

Основные свойства (теоремы) преобразования Лапласа

Изображения по Ла­пласу типовых сигналов

2.3. Временные и частотные характеристики звеньев и систем

2.4. Элементарные звенья систем автоматического управления

Пропорциональное (усилительное, безинерционное, масштабирующее) звено

Интегрирующее звено

Идеальное дифференцирующее звено

Апериодическое звено первого порядка

Реальное дифференцирующее звено

Инерционное звено второго порядка

Звено чистого запаздыва­ния

Интегро-дифференцирующее звено

Пропорционально-интегральный регулятор (пи-регулятор)

2.5. Неминимально-фазовые звенья

2.6. Эквивалентные преобразования структурных схем линейных сау

2.7. Передаточные функции многоконтурных систем

Вопросы для самопроверки

3. Анализ устойчивости линейныхсау

3.1.Понятие устойчивости линейных систем

3.2.Алгебраический критерий устойчивости Гурвица

3.3.Частотные критерии устойчивости Михайлова и Найквиста

3.4.Запасы устойчивости

3.5.Оценка устойчивости по логарифмическим амплитудно- и фазо-частотным характеристикам

3.6.Устойчивость систем с запаздыванием

Вопросы для самопроверки

4. Качество динамических характеристик сау

4.1. Показатели качества процесса регулирования

4.2. Частотные критерии качества

4.3. Корневые критерии качества

4.4. Интегральные критерии качества

Вопросы для самопроверки

5. Оценка точности сАу

5.1. Стационарные режимы сау. Передаточные функции статических и астатических систем

5.2. Коэффициенты ошибки системы

5.3. Системы комбинированного управления

Вопросы для самопроверки

6. Анализ сау в пространстве состояния

6.1. Основные положения метода переменных состояния

6.2. Способы построения схем переменных состояния

Метод прямого программирования

Метод параллельного программирования

Метод последовательного программирования

6.3. Решение уравнений состояния линейных стационарных сау. Вычисление фундаментальной матрицы

Вопросы для самопроверки

7. Коррекция линейных сАу

7.1. Цели и виды коррекции

Последовательные корректирующие звенья

Параллельные корректирующие звенья

7.2. Частотный метод синтеза корректирующих устройств

Построение лах в низкочастотном диапазоне

Построение лах в среднечастотном диапазоне

Зависимость колебательности от значений hи h1

Построение лах в высокочастотном диапазоне

7.3. Последовательные корректирующие устройства

7.4. Параллельные корректирующие устройства

7.5. Техническая реализация корректирующих звеньев

Пассивные четырехполюсники постоянного тока

Пассивные корректирующие четырехполюсники

Активные корректирующие звенья

Активные четырехполюсники постоянного тока

Вопросы для самопроверки

8. Нелинейные системы автоматического управления

8.1. Особенности нелинейных систем и методы их анализа

8.2. Исследование нелинейных систем на фазовой плоскости

8.3. Метод гармонической линеаризации нелинейных звеньев

Коэффициенты гармонической линеаризации типовых нелинейностей

8.5. Методы определения параметров автоколебаний

Вопросы для самопроверки

Курсовая работа

Задание для расчета линейной caу

Варианты задания для расчета линейной сау

Варианты передаточных функций линейной сау

Задание для расчета нелинейной сау

Варианты задания для расчета нелинейной сау

Варианты структурных схем нелинейных систем Варианты статических характеристик нелинейного элемента

Экзаменационные вопросы

Литература

Варианты передаточных функций линейной сау

Варианты W(p)

1

2

3

4

5

6

7

Задание для расчета нелинейной сау

  1. Исследовать динамические режимы системы методом фазовой плоскости для заданной статической характеристики нелинейного элемента (НЭ).

  2. Построить переходный процесс по полученной фазовой траектории.

  3. Определить наличие автоколебаний в системе, оценить их устойчивость и рассчитать параметры.

Варианты задания для расчета нелинейной сау

Вариант задания

Варианты структуры и нелинейного элемента

h

a

b

0

1

2

-

-

0,8

0,4

8

5

-

1

2

5

2

6

-

-

1

1

-

2

3

25

2

5

1

-

1

1

2

3

1

3

-

-

0,7

0,8

4

3

-

4

2

2

5

5

-

-

10

10

-

5

3

6

5

2

4

-

10

10

20

6

1

8

-

-

1

0,8

6

10

-

7

2

1

10

2,5

-

-

10

10

-

8

3

5

2

6

2

-

15

15

30

9

1

2

-

-

1

0,8

5

5

-

10

2

10

2

2

-

-

5

5

-

11

3

1

5

2

6

-

30

15

30

12

1

1

-

-

1

0,6

10

5

-

13

2

4

5

5

-

-

5

5

-

14

3

3

5

1

5

-

25

10

30

15

1

0,5

-

-

0,8

0,6

10

20

-

16

2

2

10

2,5

-

-

10

10

-

17

3

8

2

2

4

-

25

15

30

18

1

5

-

-

0,5

0,8

10

10

-

19

2

4

5

4

-

-

10

10

-

20

3

3

4

5

2

-

10

15

25

21

1

5

-

-

1

0,15

20

10

-

22

2

2

10

1

-

-

15

15

-

23

3

3

5

2

5

-

15

15

30

24

1

10

-

-

1

0,2

10

10

-

25

2

4

5

5

-

-

10

10

-

26

3

6

2

6

1

-

10

25

35

27

1

5

-

-

1,5

0,3

20

10

-

Варианты структурных схем нелинейных систем Варианты статических характеристик нелинейного элемента

Экзаменационные вопросы

  1. Классификация систем автоматического управления.

  2. Принципы линеаризации систем автоматического управления.

  3. Использование дифференциальных и операторных уравнений при описании систем автоматического управления. Основные свойства преобразования Лапласа.

  4. Передаточные функции систем автоматического управления.

  5. Временные характеристики систем автоматического управления.

  6. Частотные характеристики систем автоматического управления.

  7. Характеристики пропорционального звена

  8. Характеристики идеального дифференцирующего звена.

  9. Характеристики апериодического звена первого порядка.

  10. Характеристики реального дифференцирующего звена.

  11. Характеристики инерционного звена второго порядка.

  12. Характеристики звена чистого запаздывания.

  13. Характеристики интегро-дифференцирующего звена.

  14. Характеристики пропорционально-интегрирующего звена.

  15. Эквивалентные преобразования структурных схем линейных систем автоматического управления.

  16. Понятие устойчивости линейных систем автоматического управления. Необходимое и достаточное условия устойчивости. Прямой метод оценки устойчивости.

  17. Алгебраический критерий устойчивости Гурвица.

  18. Частотный критерий устойчивости Михайлова. Принцип аргумента.

  19. Частотный критерий устойчивости Найквиста.

  20. Устойчивость систем с запаздыванием.

  21. Оценка качества процесса регулирования по переходной характеристике системы.

  22. Частотные критерии качества.

  23. Корневые критерии качества.

  24. Интегральные критерии качества.

  25. Оценка точности систем автоматического управления. Статические и астатические системы.

  26. Коэффициенты ошибки системы.

  27. Системы комбинированного управления.

  28. Типы корректирующих звеньев в системах автоматического управления.

  29. Частотный метод синтеза корректирующих устройств.

  30. Последовательные корректирующие устройства..

  31. Параллельные корректирующие устройства.

  32. Техническая реализация корректирующих устройств.

  33. Особенности нелинейных систем и методы их анализа.

  34. Исследование нелинейных систем на фазовой плоскости.

  35. Метод гармонической линеаризации нелинейных звеньев.

  36. Методы определения параметров автоколебаний.

Смотрите также файлы