[31.03.11] Лекция №8 (1063374)
Текст из файла
Лекция №8 [31.03.11]
Критерий Рауса-Гурвица
у элементов первого столбца таблицы не должно быть изменения знака, что является необходимым и достаточным условием устойчивости (положительность всех коэффициентов)
Критерий устойчивости по ЛАФЧХ
В разомкнутом состоянии система устойчива или нейтральна. В соответствии с критерием Найквиста, ЛАФЧХ разомкнутой системы не должна охватывать точку (-1;0), что означает, что
,
,
. Другими словами, фаза на частоте среза должна быть больше, чем
. После замыкания система устойчива.
В разомкнутом состоянии система неустойчива, то есть, имеется
положительных полюсов. В этом случае для устойчивости системы после размыкания разность между числом положительных полюсов и числом отрицательных переходов ФЧХ через линию
левее частоты среза должна равняться
. Положительным считается переход снизу вверх.
Использование экспериментальных частотных характеристик
Нет необходимости знать уравнения звеньев. Частотная характеристика получается путём передачи синусоидального сигнала
и соответственно снятия характеристики
и
, после чего критерий Найквиста.
Точность автоматических систем
Постоянные ошибки. Астатические системы
Среди типовых режимов работы АС, определяющих точность АС, простейшими являются режимы работы при постоянном входном воздействии, нарастающим с постоянной скоростью.
Точность – значение ошибки в установившемся режиме.
Найдём установившуюся ошибку при постоянном входном воздействии:
Пусть имеется модель системы общего вида:
Если речь идёт об установившейся ошибке, то передаточная функция по ошибке:
Таким образом, система отрабатывает постоянное входное воздействие с постоянной ошибкой, что плохо. Рассмотрим установившуюся ошибку при входном воздействии:
при подстановке в
установившаяся ошибка неограниченно возрастает с течением времени. Для устранения этого явления необходимо, чтобы
, то есть, в системе должны быть интеграторы. Такие системы называются астатическими.
Таким образом, чем больше порядок астатизма, тем более сложный сигнал может отрабатывать АС без ошибки. Однако, одновременно с этим необходимо принимать меры по сохранению устойчивости.
Таблица величин ошибок:
- система статическая
Во всех формулах для ошибок
стоит в знаменателе,
- коэффициент передачи в разомкнутой системе. Чем больше
, тем лучше. Часто
называется добротностью системы.
Всё вышесказанное относится к свойству астатизма по отношению к заданному воздействию
. Аналогичное рассмотрение можно провести по возмущению
Точность при гармоническом воздейсвии
Частотные характеристики замкнутой системы
содержат всю необходимую информацию о величине ошибки при отработке сигнала
:
Установившиеся ошибки при произвольном входном воздействии
Разложим передаточную функцию по ошибке в ряд:
С другой стороны, передаточная функция по ошибке:
Очевидно, что поделив полином числителя на полином знаменателя по известному алгебраическому правилу, можно получить выражение (1). С учётом того, что ошибка
и, переходя к оригиналу, можно получить следующую формулу:
То есть, установившаяся ошибка при произвольном входном сигнале
определяется по формуле (2) с коэффициентами ошибок.
Пример:
Пусть передаточная функция разомкнутой системы имеет вид:
надо определить первые три коэффициента ошибок (для замкнутой системы):
делим числитель на знаменатель:
тут всё страшно делится
Ещё пример:
Пусть передаточная функция замкнутой системы имеет вид:
надо найти значение установившейся ошибки для входного сиганала
можно получить:
, значит, ошибка линейно возрастает
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.














