Раздел: Документация
0 ... 139 140 141 142 143 Оглавление Введение : : : : :.................... 3 Г лава 1. Основные понятия и определения. Принципы управления .... 5 1.1.Определение системы автоматического управления (САУ)..... 5 1.2.Основные принципы управления............... Принцип управления по возмущению (разомкнутые САУ) (10). Принцип управ-"■■Ния по отклонению (замкнутые САУ) (15). Принцип комбинированного управления. Пример комбинированной системы и ее анализ в статическом режиме (19). 1.3.Классификация систем автоматического управления. Примеры ... 23 Классификация САУ по алгоритмам функционирования (23). Классификация САУ по свойствам в установившемся режиме (28). Классификация САУ по характеру изменения величии, определяющих работу отдельных элементов (31). Классификация САУ в зависимости от способов их иастройкн (BI). Классификация САУ по другим признакам (32). 1.4.Понятие о режимах работы систем автоматического управления. Линеаризация нелинейных дифференциальных уравнений........ 33 Глава 2. Динамические характеристики звеньев и систем автоматического управления..................... 35 2.1.Динамические звенья автоматических систем.......... 35 Необходимость представления элементов автоматических систем динамическими звеньями. Определение динамического звеиа (35). Классификация и динамические характеристики звеньев (36).~* 2.2.Структурные (алгоритмические) схемы автоматических систем .... 45/ Методика составления уравнений элементов и структурной схемы системы (45).- , 2.3.Передаточные функции типовых соединений звеньев....... 60 Передаточная функция последовательного соединения звеньев (50). Передаточная функция параллельного соединения звеньев (50). Передаточная функция звеиа, охваченного обратной связью (51). 2.4.Передаточные функции- систем автоматического управления в разомк-N нутом и замкнутом состояниях................52} Передаточная функция системы в разомкнутом состоянии (52). Передаточные-— функции замкнутой системы (56). 2.5.,Передаточные функции статических и астатических САУ..... 58 Передаточные функции по ошибке статических и астатических САУ (58). Ошибки САУ в установившихся режимах (61). Установившиеся ошибки САУ следящей системы с астатизмом первого порядка (63). Дополнительные статические ошибки САУ (64). 2.6.Уравнения динамики систем автоматического управления...... 65 Уравнение динамики системы в разомкнутом состоянии (65). Уравнения динамики замкнутой системы (65). 2.7.Частотные характеристики звеньев и систем автоматического управления 67 Комплексная передаточная функция звена (системы) (67). Амплитудно-частотная и фазочастотиая характеристики (69). Амплнтудно-фазовая частотная характеристика (АФЧХ) (70У. Амплитудно-фазовые частотные характеристики динамических звеньев (73JC Амплитудно-фазовые частотные характеристики САУ в разомкнутом состоянии (74). 2.8.Логарифмические частотные характеристики звеньев и систем автоматического управления.................. 77 Определение логарифмических частотных характеристик (77). Логарифмические частотные характеристики динамических звеньев (78). Логарифмические частотные характеристики систем автоматического управления в разомкнутом состоянии (84). Глав* S. Устойчивость систем автоматического управления...... . 89 3.1. Понятие и условие устойчивости САУ............. 89 Определение устойчивости САУ (89). Условие устойчивости САУ (91). Понятие о критериях устойчивости САУ (93). Згё. Алгебраические критерии устойчивости............. 93 Критерий устойчивости Гурвица (93). Предельный коэффициент усиления системы (95). 3.3. Частотные критерии устойчивости.............. 96 Амплитудно-фазовый критерий устойчивости (критерий устойчивости Найквиста— Михайлова) (96). Логарифмический частотный критерий устойчивости (104). Глава 4. Качество систем автоматического управления........107 4.1. Показатели качества систем автоматического управления.....107 42. Определение переходной и установившейся составляющих ошибки методом разложения ее изображения на элементарные дроби.....109 4.3. Частотный метод анализа качества переходных процессов систем автоматического управления..................112 Обоснование возможности использования частотных характеристик САУ для построения кривой переходного процесса (112). Связь между показателями качества переходного процесса и вещественной частотной характеристикой замкнутой системы (113). Приближенный метод построения переходной функции с помощью вещественных трапецеидальных частотных характеристик (114). Построение ве- Йественной частотной характеристики замкнутой системы (119). нтегральные оценки качества переходного процесса САУ.....123 АЛ. Анализ точности САУ в установившихся режимах с помощью коэффициентов ошибок....................124 Глава 5. Коррекция систем автоматического управления ....... 130 Б.1. Необходимость коррекции САУ. Понятие о коррекции....... 130 Противоречие между условиями повышения точности системы в установившемся и переходном режимах. Необходимость и пути коррекции САУ (130). Физический смысл введения производных от сигнала рассогласования в алгоритм управления (133). Ьй. Коррекция САУ с помощью последовательных дифференцирующих фа- зоопережающих устройств постоянного тока.......... 136 Дифференцирующий фазоопережающнй fiC-контур постоянного тока. Передаточная функция и частотные характеристики контура (135). Выбор параметров дифференцирующего фазоопережающего ДС-контура. Возможности улучшения показателей качества САУ с помощью контура (138). Б.З. Коррекция САУ с помощью последовательных интегрирующих устройств 142 Интегрирующий ДС-контур постоянного тока. Передаточная функция и частотные характеристики контура (143). Определение параметров интегрирующего контура. Возможность повышения показателей качества САУ с помощью интегрирующего контура (145). Б.4. Коррекция САУ с помощью последовательного интегро-дифференци- рующего контура : :................... 147 Интегро-дифференцирующий ДС-контур постоянного тока. Передаточная функция н частотные характеристики контура (147). Выбор параметров нитегро-диффереи-цирующего контура. Возможности повышения показателей качества САУ с помощью контура (149). Б.5. Коррекция САУ с помощью последовательных корректирующих устройств переменного тока..................I6i Типы корректирующих устройств переменного тока (151). Эквивалентная комплексная передаточная функция цепи переменного тока (контура несущей частоты) (157). Корректирующие fiC-коитуры несущей частоты (159). 5.6. Коррекция САУ при помощи параллельных корректирующих устройств (коррекция обратными связями)............... 165 Возможность коррекции САУ с помощью параллельных корректирующих устройств (165). Охват обратной связью апериодического «вена (167). Охват обратной связью интегрирующего звеиа (170). Графический метод анализа САУ, скорректированных с помощью параллельных корректирующих устройств (174). Сравнительная оценка коррекции САУ с помощью последовательных и параллельных корректирующих устройств (180). Глава 6. Инвариантность комбинированных систем автоматического управления ....................... 182 6.1. Сравнение способов повышения точности систем автом; тического управления : : : :.................... 182 6.2.Условие абсолютной инвариантности ошибки относительно возмущающего воздействия и возможность его реализации в комбинированных САУ........................ 184 6.3.Условие абсолютной инвариантности ошибки относительно задающего воздействия и возможность его реализации в комбинированных следящих системах :.................... 188 6.4.Повышение порядка астатизма комбинированной следящей системы с помощью связи по задающему воздействию........... 190 Возможность повышения порндка астатизма следящей системы с помощью связи по задающему воздействию (190). Физический смысл введения производной от задающего воздействия в алгоритм управления системы (192). • 6.5. Анализ качества комбинированных систем методом частотных характеристик : : : :.................... 194 6.6. Следящие системы с принципом управления по отклонению и дифференциальными связями. Итерационные системы......... 196 Глава 7. Статистические методы исследования систем автоматического управления.....................197 УЛ. Необходимость исследования САУ при случайных воздействиях с помощью статистических методов............... 197 7.? .латистический метод анализа САУ.............. 199 Прохождение стационарного случайного сигнала через линейную систему (199). Оценка точности системы по средиеквадратической ошибке (СКО) (201). Спектральная плотность и дисперсия ошибки системы при воздействии на систему одного полезного сигнала (203). Спектральная плотность и дисперсия ошибки системы при воздействии полезного сигнала и помехи (203). Вычисление средиеквадратической ошибки (206). Пример вычисления средиеквадратической ошибки системы (208). У.З. Статистический метод синтеза оптимальных параметров САУ .... 210 Задача статистического синтеза оптимальной системы (210). Статистический метод синтеза оптимальных параметров системы (211). Глава 8. Импульсные системы автоматического управления......214 8.1.Понятие о дискретных системах, классификация дискретных систем 214 8.2.Определение импульсной системы..............217 Виды импульсной модуляции. Классификация импульсных элементов по виду модуляции. Типы импульсных систем (217). Параметры импульсного элемента (219). Система автоматического сопровождения цели по дальности импульсной радиолокационной станции (РЛС) (220). Поиятне об импульсных системах с мгновенным и конечным временем съема данных (226). 8.3.Эквивалентная схема импульсной системы...........227 Представление импульсного элемента в виде соединения простейшего импульсного элемента и формирующего элемента (227). Передаточная функции формирующего элемента (228). Приведенная непрерывная часть системы (231). 8.4.Математический аппарат исследования импульсных систем.....233 Понятие о решетчатых функциях (233). Понятие о разностях решетчатых функций и разностных уравнениях (235). Дискретное преобразование Лапласа (Д-преобразование) (236). Связь между дискретным и непрерывным преобразованиями Лапласа (Фурье), ф-преобразование. Частотное представление решетчатой функции (237). 2-Преобразование (243). 8.5.Уравнения н передаточные функции разомкнутых импульсных систем 244 Реакция приведенной непрерывной части системы на последовательность мгновенных импульсов. Уравнение разомкнутой импульсной системы относительно оригиналов (244). Уравнения разомкнутой импульсной системы относительно изображений (248). Дискретная передаточная функция разомкнутой импульсной системы (248). Дискретная передаточная функция последовательно и параллельно соединенных цепей направленного действия (251). 8.6.Уравнения и передаточные функции замкнутых импульсных систем 252 Уравнение замкнутой импульсной системы относительно оригиналов (252). Уравнения замкнутой импульсной системы относительно изображений. Передаточные функции замкнутой импульсной системы (254). 8.7.Анализ устойчивости импульсных САУ............256 Условие устойчивости замкнутой импульсной системы (256). Критерии устойчивости импульсных САУ (257). 8.8.Анализ качества импульсных САУ..............260 Построение переходных процессов в замкнутой импульсной системе (260"). Косвенные методы оценки качества импульсных систем (264). 0 ... 139 140 141 142 143
|