Тема №2:функциональные и структурные схемы замкнутой САС

Функциональная схема ОАС, исследуемого на лабораторном стенде, может быть представлена так:

Здесь – напряжение на якорную обмотку электродвигателя, ; – угловая скорость рабочего механизма, ; – напряжение с тахогенератора, ; – неизмеряемые возмущения; – электрическая энергия.

Согласно блок-схеме процесса синтеза САУ (лекция № 1) после исследования и анализа функциональных свойств ОАС следует перейти к формированию структуры и параметров УАС. Сделаем это с помощью функциональной и структурной схем.

Вспомним:

Исходя из сути принципа автоматического управления по отклонению функциональную схему УАС, применительно к лабораторному стенду можно представить таким образом:

Здесь ПЭ – преобразовательный элемент; УМ – усилитель мощности; КЭ – корректирующий элемент; УАС – устройство автоматической стабилизации; – задающее воздействие, , ; – отклонение; – напряжение на якорную обмотку электродвигателя, ; – напряжение с тахогенератора, .

Тогда функциональная схема замкнутой САС может быть представлена в таком виде:

В линейном приближении процессы, происходящие в замкнутом контуре представленной САС, можно изобразить с помощью структурной схемы такого вида:

Где – передаточная функция ПЭ; – передаточная функция УМ; – передаточная функция КЭ; – изображение задающего воздействия; – изображение отклонения; – изображение управляющего воздействия ; – изображение возмущающего воздействия ; – изображение напряжения тахогенератора.

Рассмотрим основные передаточные функции замкнутой САС, исходя из её структурной схемы. При этом будем пользоваться известными правилами (лекции №3) преобразования структурных схем.

1. Передаточная функция разомкнутой системы. Различают: по управляющему и возмущающему воздействиям. Передаточная функция разомкнутой системы по управляющему воздействию представляет собой отношение изображения стабилизируемой величины – (Почему?) к изображению задающего воздействия при нулевых начальных условиях

.

При вычислении этой передаточной функции размыкается обратная связь и принимается в силу принципа суперпозиции , тогда

.

Передаточная функция разомкнутой системы равна произведению (почему?) передаточных функций функциональных элементов, расположенных на линии управления, связывающей задающее воздействие со стабилизируемой величиной. Размерность передаточной функции определяется отношением размерностей .

Передаточная функция разомкнутой системы по возмущающему воздействию это:

2. Основная передаточная функция замкнутой системы определяется отношением изображения стабилизируемой величины к задающему воздействию при нулевых начальных условиях

.

При этом считаем, что . Поэтому функциональную схему можно представить в следующем виде:

3. Передаточная функция замкнутой системы по возмущающему воздействию. Это

Пожалуйста, получите её выражение!

НАБЛЮДЕНИЕ ГЕТЕ

:

Всякого рода беспринципная деятельность в конце концов приводит к банкротству.

Дата добавления: 2014-01-20