ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ПО

РЕФЕРАТ

Контрольная работа: 12 страниц, 4 рисунков, 1 таблицу.

Данная контрольная работа выполнена студентом факультета энергетического на тему: Анализ устойчивости САУ.

Целью контрольной работы является исследование на запасы устойчивости САУ. Полученные в ходе выполнения контрольной работы знания, умения и навыки должны явиться подспорьем при выполнении дипломного проекта.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………..4

1. ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ……………...……..….…5

2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.……………………………………..….….6

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ПО

КРИТЕРИЮ НАЙКВИСТА……………………………………...….…….7

3.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКВИВАЛЕНТНОЙ ПЕРЕДАТОЧНОЙ ФУНКЦИИ W ( P )……………………………………………………………7

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ПО

КРИТЕРИЮ НАЙКВИСТА……………………………………...….…….8

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ПО

ЛОГАРИФМИЧЕСКИМ ХАРАКТЕРИСТИКАМ……………………...9

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………..….....……...11

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………..….....……....12

ВВедение

 

   В процессе выполнения контрольной работы проводится анализ устойчивости системы автоматизированного управления двумя методами по критерию устойчивости Найквиста и с помощью логарифмических характеристик.

    Для этого нужно проделать следующее:

- построить АФЧХ с помощью программы MATLAB на ЭВМ, по характеристике определить коэффициент передачи при фазовом сдвиге cosφ=180⁰, а затем запас устойчивости,

- построить ЛАЧХ и ЛФЧХ. По ним определить коэффициент передачи при сдвиге фаз cosφ=180⁰ и фазовый сдвиг при коэффициенте передачи К=1, сделать выводы по устойчивости САУ, если система не устойчива дать рекомендации.

 

1. заданиЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ

 

Произвести анализ устойчивости системы автоматизированного управления двумя способами:

1. По критерию устойчивости Найквиста.

2. С помощью логарифмических характеристик.

 

Структурная схема САУ имеет вид, приведенный на рисунке 1.

Рисунок 1 Структурная схема исследуемой САУ

Передаточные функции объекта управления (ОУ), исполнительного механизма (ИМ), датчика (Д) и корректирующего устройства (КУ):

 

Значения коэффициентов приведены в таблице 1. 

 

Таблица 1. Вариант задания на контрольную работу

№	Параметры
	К1=К4	К2	К3	Т1	Т2	Т3	Т4
3	1,8	0,28	4,4	0,8	0,2	0,02	0,8

ТЕОРеТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

Любая система должна быть работоспособной, то есть не должна быть чувствительной к сигналам непредусмотренных управляющей программой. Работоспособность определяется на основание одной из важнейших динамических характеристик – устойчивость.

Устойчивость – это свойство системы возвращаться в исходный режим после выхода из него в результате какого-либо входного воздействия.

Простейшим и необходимым условием устойчивости (но недостаточным) является критерий, согласно которому необходимо, чтобы все коэффициенты уравнения были положительными:

Для систем I и II порядка – это условие является и достаточным. Для исследования более сложных систем с порядком выше II необходимо условие на устойчивость по различным критериям.

Критерий устойчивости Найквиста.

Критерий Найквиста подразумевает исследование устойчивости систем посредством анализа АФЧХ разомкнутой САУ.

Наиболее удобным для исследования устойчивости многих систем управления технологическими процессами, является критерий Найквиста:

1. Для устойчивости замкнутой системы необходимо чтобы АФЧХ разомкнутой системы, на комплексной плоскости лежала правее точки с координатами [-1;0]. Если АФЧХ разомкнутой системы проходит через точку с координатами [-1;0], то система находится на границе устойчивости. Если АФЧХ находится левее точки с координатами [-1;0], то система является неустойчивой.

2. Чем дальше вправо сдвинута АФЧХ разомкнутой системы, тем устойчивей является система.

 

ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ПО

КРИТЕРИЮ НАЙКВИСТА.

Критерий Найквиста подразумевает исследование устойчивости системы посредством анализа АФЧХ разомкнутой САУ. Для этого разорвем систему в любом месте (например, как показано на рисунке 2).

Рисунок 2 Расчетная схема исследуемой САУ