Файл: Типовой_по_ИСУ.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 28.04.2025

Просмотров: 516

Скачиваний: 0

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

1,04253 e2 p Tn

2,05389 e pTn

1,01154

1

e3 pTn

1,94088

e2 p Tn

0,91299

e pTn

0,02807

10

0,104253 e2 p Tn

0,205389 e pTn

0,101154

e3 pTn

1,94088

e2 p Tn

0,91299

e pTn

0,02807

Запишем эту передаточную функцию относительно аргумента z и

разделим числитель и знаменатель Wз 2 (z) на z 3 . Тогда

Wз2

(z)

0,104253 z 1

0,205389

z 2

0,101154

z 3

Y (z)

1 1,94088 z

1

0,91299

z 2

0,02807

z 3

X (z)

Переходной процесс можно построить по следующему разно-

стному уравнению, полученному из выражения для Wз2 (z) :

x p [mTn ] 1,94088 x p [(m

1) Tn ] 0,91299 x p [(m

2) Tn ] 0,02807 x p [(m 2) Tn ]

0,104253 x[(m 1) Tn ]

0,205389 x[(m 2) Tn ]

0,101154 x[(m 3) Tn ]

Рис. 18

Кинетическая и статическая ошибки замкнутой ИСАУ (xуст=xy-y):

Передаточная функция системы относительно ошибки равна:

Wзо (z)

1

z3

2,98341 z 2

2,96688 z

0,98347

1 Wp2

(z)

z3

1,94088 z 2

0,91299 z

0,02807

Тогда статистическая ошибка при x(t)

10 (t) :

p Tn

*

e

p Tn

1

2,98341 2,96688

0,98347

xост

lim(e

1) Wзо ( p)

e

p Tn

1

lim(z Wзо (z))

1

1,94088

0,91299

0,02807

0

p 0

z

1

Кинетическая ошибка имеет место, когда входной является функция, изме-

няющаяся по линейному закону:

x(t) v t или x(mTn ) V mTn

32

Дискретное преобразование Лапласа указанного сигнала:

*

p m Tn

Tn

e

p Tn

X

( p) D{V mTn }

V mTn e

V

(e

p Tn

1)

2

m 0

x(z) V

Tn

z

(z

1)

2

С учетом этого кинетическая ошибка будет равна:

p Tn

e

3 p Tn

2,98341 e

2 p Tn

2,96688 e

p Tn

0,98347

Tn

e

p Tn

xокин

lim(e

1)

V

e

3 p Tn

1,94088 e

2 p Tn

0,91299 e

p Tn

0,02807

(e

p Tn

1)

2

p 0

p Tn

(e

p Tn

1) (e

2 p Tn

1,98341 e

p Tn

0,98347)

Tn

e

p Tn

lim(e

1)

V

e

3 p Tn

1,94088 e

2 p Tn

0,91299 e

p Tn

0,02807

(e

p Tn

1)

2

p 0

V

0,00006

0,00333 V

0,00018

Моделирование Импульсной САУ в Matlab (Simulink)

Смоделируем импульсную систему в Matlab (Simulink). Схема модели представлена на рис. 19, а переходная функция - на рис.20.

Рис.19

Рис.20

33

Сравнение рис.18 и 20 показывает, что сигналы на выходе сис-

темы в дискретные моменты времени совпадают, что подтверждает правильность расчетов.

34

4. Варианты расчетных заданий

Для каждого из указанных в таблице 2 вариантов необходимо:

1.Преобразовать исходную структурную схему к типовому виду (Рис. 7); определить непрерывную передаточную функцию приведенной непрерывной части разомкнутой импульсной системы Wпн ( p) ;

2.По Wпн ( p) найти дискретную передаточную функцию разомкнутой импульсной системы Wp* ( p) ;

3.Построить годограф разомкнутой импульсной САУ:

a)По выражению Wр* ( j ) ;

b)По выражению годографа Wпн ( j )

Период работы импульсного элемента Ти=0,01с

4.Оценить устойчивость замкнутой импульсной САУ и

найти предельный коэффициент усиления:

a)По критерию Найквиста;

b)По критерию Гурвица;

c)По корням характеристического уравнения

5.Построить переходной процесс для замкнутой импульсной САУ (относительно выходного сигнала Xp(t).

6.Определить статическую и кинетическую ошибки замкнутой импульсной САУ (относительно сигнала y(t).

7.Провести сравнение расчетных результатов с данными, полученными моделированием в Matlab (Simulink).

35

Таблица 2

№

Схема

Тип ИЭ

Передаточные функции звеньев, входящих в состав

п/п

САУ

САУ

№ рис.

№

W1(p)

W2(p)

W3(p)

W4(p)

1

1а

6а

0

2

10

6

–

p

1

0.8

p

1

1.5

p

2

1а

6а

0

7

(1

0.1

p)

10

2

–

1

0.3

p

p

3

1а

6а

0

1.5

10

2

–

p

1

0.2

p

4

1а

6а

0

2

3

5

–

p

1

0.1

p

1

p

5

1б

6а

0

7

2

10 (1 p)

–

1

5 p

p

6

2б

6а

0

7

10 (1 2 p)

3

–

1

p

p

7

2б

6а

0

5 (1

0.7

p)

2

10

–

1

0.7

p

8

2б

6а

0

5

7

10 (1

0.8 p)

–

p

1

0.1

p

9

1в

6а

0

5

(1

0.1

p)

10

2

–

1

0.5

p

p

10

1в

6а

0

1

10

5

–

1

0.5 p

1

5

p

11

1в

6б

0

5

(1

0.5

p)

2

10

–

p

1

5

p

12

1б

6б

Ти

5

2

2

–

p

1

0.1

p

13

1б

6б

Ти

10

2

5

–

1

p

1

2

p

p

14

2б

6б

0

5 (1

p)

2

7.5

–

1

2

p

15

2б

6б

Ти

0.5

0.8(1 2p)

10

–

p

1

5

p

16

2б

6б

0

10

2

0.5

–

1

2

p

1

4

p

17

1а

6б

Ти

2

5

3(1

0.5 р)

–

1

0.1

p

p

1

0.2 p

18

1а

6б

0

3

5

10 p

–

1

0.1

p

p

1

5

p

36

Продолжение Таблицы 2

№

Схема

Тип ИЭ

Передаточные функции звеньев, входящих в состав

п/п

САУ

САУ

№ рис.

№

W1(p)

W2(p)

W3(p)

W4(p)

19

1а

6б

Ти

10

3

5

–

1

0.5

p

p

1

0.8

p

20

1а

6б

Ти

10

2

5 (1

0.1 p)

–

1

0.7

p

p

1

0.5

p

21

1в

6а

0

2

(1

p)

10

2.5

–

p

p

1

2

p

22

1в

6б

Ти

1.0

0,1

5

–

1

p

p

23

1в

6б

0

5

(1

2

p)

0.1

5

–

1

4

p

p

24

1в

6а

0

5

2

10

–

1

5

p

p

25

2а

6а

0

2 p

10

15

–

1

p

1

5

p

26

2а

6б

Ти

0.1 (1

p)

100

5

–

p

1

5

p

1

0.2

p

27

2а

6а

0

10

2

0.8 (1

5p)

–

1

p

p

28

2а

6а

0

10

(1

0.2 p)

2

5

–

1

2 p

p

29

2а

6а

0

2

5

10 (1 5 p)

–

p

1

p

30

2а

6а

0

10

(1

0.1 p)

2

2.5

–

1

0.5

p

p

31

2а

6а

0

5

(1

0.1

p)

3

10

–

1

0.5

p

p

32

2а

6б

0

10 (1

0.1

p)

5

2.5

–

p

1

0.5

p

33

2б

6а

0

10

5

2

–

1

0.5

p

p

34

2б

6б

0

5

(1

p)

2.5

10

–

1

2

p

p

1

5

p

35

2б

6а

0

0.01 (1

0.5 p)

100

10

–

1

5

p

p

36

2б

6б

0

10

0.8

5

–

1

5

p

p

1

3

p

37

2б

6а

0

6

5

10 (1 p)

–

p

1

5

p

37

Продолжение Таблицы 2

№

Схема

Тип ИЭ

Передаточные функции звеньев, входящих в состав

п/п

САУ

САУ

№ рис.

№

W1(p)

W2(p)

W3(p)

W4(p)

38

2б

6б

Ти

8

3

7

(1

0.5

p)

–

p

1

3

p

39

2б

6а

0

7

10 (1 2 p)

5

–

1

p

p

40

2б

6б

0

10 (1

p)

4

8

(1

0.2

p)

–

1

4

p

41

2в

6а

0

10

2

1 5 p

–

p

1

p

42

2в

6б

Ти

0.1

100

8

(1

2

p)

–

p

1

0.2

p

1

10

p

43

2в

6а

0

2

50

4

–

1

0.8

p

p

1 1.5

p

44

2в

6б

Ти

0.8 1

5p

10

5

–

1

0.5

p

p

45

2в

6а

0

5

2

10 1 5 p

–

p

1

p

46

2в

6б

Ти

5 (1

0.2 p)

10

2

–

1

p

p

1

3

p

47

2в

6а

0

10

5

7

–

p

1

5

p

48

2в

6б

0

7 (1 p)

15

2

–

p

1

10

p

49

3а

6а

0

10

2

5 (1

0.5

p)

–

1

0.1

p

p

50

3а

6б

0

2 (1

0.2 p)

5

10

–

p

1

2

p

51

3а

6а

0

1.0

1.5

2 (1

5

p)

–

1

p

p

52

3а

6б

0

10

5

(1

5

p)

0.8

–

1

10

p

p

1

p

53

3а

6а

0

2

10

3 (1 p)

–

1

0.1

p

p

54

3а

6б

0

10 (1

p)

0.1

150

–

1

5

p

p

1

10

p

55

3а

6а

0

8 (1 p)

2

10

–

p (1

2

p)

56

3а

6б

Ти

6 (1 p)

2

10

–

1

5

p

p

38

Смотрите также файлы