НИР: Система управления положением антенны - Вариант 5 вариант 5

Цели работы 
Изучить варианты математического описания динамической системы  Исследовать устойчивость динамической системы, используя различные формы представления и критерии  Научиться оценивать качество динамической системы Описание системы Рассматривается система управления положением антенны большого диаметра (порядка 20 м). Область применения такой большой антенны, например, часть наземного сегмента системы спутниковой навигации. Кроме управляющего сигнала на такую антенну действует значительный возмущающий момент, обусловленный порывами ветра и геометрией. Структурная схема следящей системы управления антенной представлена на рисунке 2.
Задание к расчету
1. Описать систему в стандартной форме представления в пространстве состояний. 2. Оценить управляемость и наблюдаемость системы. 3. Найти переходные функции разомкнутой и замкнутой системы по управляющему и возмущающему сигналам. 4. Найти импульсные характеристики разомкнутой и замкнутой системы по управляющему и возмущающему сигналам. 5. Определить устойчивость замкнутой системы при заданных параметрах. 6. Определить предельно допустимое значение коэффициента передачи усилителя Ky , исходя из соображений устойчивости 7. Построить АФЧХ и ЛАФЧХ для разомкнутой и замкнутой систем. 8. Исследование точности:  На систему действует возмущение f t   10 1( ) . Найти, если это возможно, значение коэффициента передачи усилителя Ky , при котором установившаяся ошибка от возмущающего воздействия не будет превышать 0,1 рад. Полагаем, что g  0 , а f меняется скачком из-за сильных порывов ветра.  При тех же входных воздействиях определить установившуюся ошибку для разомкнутой системы.  Какой будет установившаяся ошибка при совместном воздействии управляющего и возмущающих воздействий при различных значения Ky . 9. Исследовать возможность обеспечить для замкнутой системы время переходного процесса t  1,5с и перерегулирование   30 % (изменением коэффициента передачи усилителя Ky ). Если заданные характеристики обеспечить невозможно, выбрать Ky , обеспечивающий близкие к требуемым характеристики переходного процесса. 10. Для замкнутой системы при коэффициенте передачи усилителя Ky , полученном в предыдущем пункте оценить:  установившуюся ошибку;  качество переходного процесса по расположению нулей и полюсов передаточной функции;  запасы устойчивости.