Курсовая работа: ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Структурная схема и исходные данные. Определить передаточные функции звеньев системы автоматического регулирования (САР) по передаточным функциям, приведенным в таблице 1 исходных данных, путем исключения тех параметров, которые имеют нулевые значения в соответствующем столбце таблицы 2. Номер столбца таблицы 2 выбирается по предпоследней цифре (0–9) номера зачетной книжки. Предварительно принять Wрег(p) =1. По последней цифре зачетной книжки выбрать номер структурной схемы системы (рисунки А.1–А.10) и начертить ее с учетом полученных передаточных функций.

2.2 Передаточные функции САР. Найти передаточные функции разомкнутой САР W(p), замкнутой САР по задающему воздействию Φ(p), по возмущающему воздействию Φf(p), по ошибке воспроизведения задания Φx(p), по ошибке от возмущения Φxf(p).

2.3 Исследование нескорректированной САР.

2.3.1 Оценить устойчивость системы, пользуясь критерием, указанным в таблице 3.
2.3.2 Найти корни характеристического уравнения САР, нанести их на комплексную плоскость, определить степень устойчивости η и показатель колебательности μ САР. Дать приближенные оценки качества процесса регулирования по корням характеристического уравнения САР-перерегулирования σ% и времени регулирования tрег.
2.3.3 Построить частотные характеристики разомкнутой системы (логарифмическую амплитудно-частотную (ЛАЧХ); фазовую (ЛФЧХ); амплитудно-фазовую (АФЧХ)). При этом передаточную функцию разомкнутой системы представить в виде произведения передаточных функций отдельных динамических звеньев, произведя необходимые преобразования, а затем использовать правила построения асимптотических частотных характеристик для последовательного соединения звеньев. Правильность построения асимптотических характеристик подтвердить расчетами на ЭВМ.
2.3.4 По структурной схеме системы или ее передаточным функциям, используя программы MatLAB и Mathcad, рассчитать переходную функцию САР h(t) при воздействии на вход системы единичного ступенчатого сигнала g(t) = 1(t). Построить полученные характеристики в таком диапазоне времени t, когда величина y(t) не будет отличаться от yуст более чем на (2–5) %, где yуст – значение выходного сигнала в установившемся режиме.
2.3.5 По полученному графику переходной функции h(t) определить показатели качества переходного процесса: – время регулирования tрег; – перерегулирование σ%.

2.4 Настройка внешнего контура.
2.4.1 Настройка внешнего контура на технический оптимум: – определить передаточную функцию регулятора; – рассчитать переходный процесс h(t) системы, используя программы MatLAB или Mathcad. Определить показатели качества tрег и σ%; – выбрать схему регулятора и определить входящие в него элементы.
2.4.2 Настройка внешнего контура на симметричный оптимум: – определить передаточную функцию регулятора; – рассчитать переходный процесс h(t) скорректированной системы, используя программы MatLAB или Mathcad. Определить показатели качества tрег и σ%; – выбрать схему регулятора и определить входящие в него элементы.

2.5 Анализ влияния регулятора на работу системы.