ravt_met_0325 (1088869), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Уметь кратко описать сущность аналитических и графических методов анализа нелинейных систем при детерминированных Воздействиях. Знать, что такое устойчивость нелинейной системы в "малом", "большом" и "целом'" и как ее исследовать методом фазовой плоскости. Иметь представление о методе статистической лннеаризап)ш. Уметь объяс))ить сущность явлений захвага и срыва еле)кения, знать определения полос удержания и схватывания. Понимать, как влияют параметры системы на их Величину в статическом режиме без учета действия шумов.
Понимать, как Влияют шумы на работу следяц)ей системы. Вопросы для самопроверкш 1. Какие элементы систем радноавтоматики называются нслинейными7 2. Перечислите известные Вам основные Виды нелипейностей, присущие гиповым элементам ралиоавтоматики. 3. Какие методы анализа >клип>ейных систем радиоавтоматнки Вам известны'? 4. Дайте определение фазового пространства. Что такое фазовая плоское»ъ, фазовая траектория, фазовый портрет? 5. Дайте определение ус»ой швости нелинейной системы. (ъ В чем состоит исследование устойчивое> и нелинейной системы методом фа»ооой плоскости? 7.
Данге краткую характеристику метода статистической линеарнзапин. 8. Какой режим работы следящей системы называется статическим'? 9. Дайте определения понятиям: "полоса удержания и схватывания". 10. Запишите выражение для полосы удержания. !!. Дайте качественное объяснение срыва слежения в системах радиоавтоматнки.
12. В чем сущность режима захвата? ! .8. Системы прерывистого регулировании Особенности работы систем прерывистого регулирования. Квантование по времени и по уровню. Понятие об импульсном элементе. Условия определения периода квантования непрерывного сигнала. Математическое описание систем прерывистого регулирования. Решетчатые функции и линейные разностные уравнения. Применение Х-преобразования для решения разностных уравнений. Дискретные передаточные функции.
Понятие об импульсном элементе. Условия, определения периода квантования непрерывного сигнала. Математическое описание систем прерывистого регулирования. Решетчатые функции и линейные разностные уравнеюиь Применение Х- преобразования для решения разностных уравнений. Дискретные передаточные функции. Понятие о методах анализа систем с помощью дискретных передаточных функций н Х- преобразования. Условие»квивалентности дискретных и непрерывных систем. ь'!. с.!9б -202; 5. с.
5-12 з Методические у казания Уяснить причины, приводящие к прерывашпо информации в следящих системах; понимать„чем отличшотся импульсные, дискретные и цифровые системы, носшцие общее название - системы прерывистого регулирования. Уметь изображать радиосигнал, квантованный по времени и по уровню; знать, чем отличак~тся три основных вида импульсной модуляции АИМ, ШИМ, ВИМ. Р!меть представление об анализе систем прерывистого регулирования при детерминированных воздействиях, о математическом аппарате, используемом при анализе (рсшегчатых функциях, линейных разностных уравнениях, 7.-преобразовании). Понимать, в каких случаях прерывание информации не оказывает существенного влияния на работу следящей системы, т.с. когда система прерывистого регулирования может быть заменена эквивалентной непрерывной системой, что су~цественно упрощает ее анализ. Вопросы для самопроверки .' ! .
Какие сисшмы называются системами прерывистого регулирования? 2. Что такое импульсный элемент? 3. Какие основные виды импульсной модуляции используются в дискретных системах? 4. Запишите условие определения периода квантования непрерывного сигнала. 5. Дайте определение решетчатой функции. 6. Запишите общий вид линейного разностного уравнения. 7. Сформулируйте, в чем заключается метод анализа систем прерывистого регулирования с помощью дискретных передаточных функпий и Х-преобразования? 8. Сформулируйте условия эквивалентности дискретных и непрерывных систем. !.9.
Цифровые системы радпоавтоматикп Преимушества н сложности использования цифровых методов ооработки сигналов в системах радиоавтоматикн. !в функциональные схемы цифровых лискримшшторов. Цифровые фильтры. Цифровые гсперспоры шюрного сигнала, ! )римененис ЦВМ и микропроцессоров в контуре регулирования. Г !. с. 2)9 - 223; 233 - 246; 5. с. !2 - 24 3 Методические у казан ив Знать.
чго такое цифровая система, какие причины привели к широкому использованию таких систем. Уметь изображать функциональные схемы основных уз юв цифровых следящих систем радиоавтоматики: цифровых дискриминаторов, фильтров, генераторов опорного сигнала и объяснить нх раооту. Понимать, какие перспективы открываются при использовании ЦВМ и микропроцсссоров в контуре регулирования, Вопросы для самопроверки !. Какие системы называются цифровымиу ". Перечислите достоинства н недостатки цифровых систем.
3. Изобразите функциональную схему цифрового временного дискриминатора. 4. Изобразите функциональную схему цифрового фазового дискриминатора. 5. Изобразите функциональную схему цифрового частотного дискриминатора. (Ь Дайте определение цифрового фильтра и приведите возмоясную схему е~ о реализации. 7. Изобразите функциональную схему одного из типов цифровых генераторов опорного сигнала. 8. Приведите пример построения цифровой следящей системы.
2. ЗАДАНИЯ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ !. Для системы ЧЛП, на входе которой присутствует смесь полезного сигнала частотой сз, и шумов с равномерной спектральной плотностью В (О), определить. !. Критическое значение козффициента передачи системы К„„; а) с помощью критерия Гуряипа; б) с помщгило критерия Михайлова; в) с помощью критерия Найквиста. 2. Запасы устойчивости по амплитуде и фазе при К-0,8 К,„. а) по ЛАЧХ и ЛФЧХ системы; о) по годографу щстотной передаточной функции. 3.
Величину динамической ошибки системы при К вЂ” -0,8 К,р„ если частота входного сигнала равна и,. 4. Дисперсию ошибки сопрово'кдения. В качестве фильтра используется инерционное звено с коэффициентом передачи Ке и постоянной времени Те. Гетеродин и дискриминатор - инерционные звенья с постоянными времени Т„ и Т„, и коэффициентами передачи Я„и Я, соответственно. Исходные данные для расчета приведены в таблице 1. Таблица 1 Гб Для системы ФАПЧ, на входе которой присутствует смесь полезного сигнала и шумов с равномерной спектр щьной плотно- стью 5е (О), определить: К Критическое значение коэффициента передачи системы К„„: а) с помощью критерия Гурвица; б) с помощью критерия Михайлова; в) с помощью критерия Найквиста.
2. Запасы устойчивости по амплитуде и фазе при К=0,8 К,,: а) по ЛАЧХ и ЛФЧХ системы; б) по голографу частотной передаточной функции. 3. Величину динамической ошибки, если фаза входного сиг- ш:ш мш!ясп:я со Л;!аюрсик! оп!иоки сопровождения. В ка'!естес фпг!Ьтра используется ивер!цынцое звено с кожрфнциецтом переда ш К1, н постоянной времени Т,!,, Дискриминатор - инерционное звено с постоянной времени Т, и коэффициентом передачи 5,.
1 егероднн - безынерционен, коэффициент его лсрелачн - Я,. Исходнь!е данные для расчета приведены в табл.2. Гао;пща 2 ! даи. с с В~град град!В ~ град/с В-(Гц 1 О-!! !ОЯ, 10! 10з ЗбО 5'1О 0-!6 — ~ 300 5 ! 5 10 200 1 (!! П1. Для системы автоматического сопровождения по д!шьносги с астатизмом 2 порядка, на входе которого присутствует смесь полезного сил!ала и шумов с равномернои спектральной плотностькз Я,,(0), определит!с К(7$!тическое значение постоянной времени фильтра Т1, „.„.' а) с помошью критерия Гурвица; й) с помощью критерия Михзйлова; По ЛАЧХ и ЛФЧХ системы запасы устойчивости цо амплитуде и фазе прн Те=1,2 Те,р,,!„.
3. 1Зсличину динамической ошибки системы, если задержка отраженного сигнала изменяется по закону: тга!-!-а!з)2. 4. Дисперсию ошибки сопровождения. Для обеспечения устойчивости системы в цепь обратной связи введено срорснруюшее звено с постоянной времени Те и коэффициентом передачи Ке. Постоянные времени интеграторов равны '1'„, н Т„ , Дискриминатор н устройство регулируемой задержки- !ч ннс1н!ионные звепья с козффиг!иентамн перс и !и 5, г! 5,, соогчег- ственно и постоящп!мн времени Т,, — Т,. Исхгщные данные лля расчета приведены в табл, 3, Таблица 3 / Исх К,„~! Г 'з., ' а ! 34О! ~ чкс!сг~ В'-Л"ц ( 5 ~ 1О" ! !О ~ 1О'" 1Ч. Для системы у~лового сопровождения (УС) с амплитудным угловым дискриминатором, на входе которой присутствует смесь полезного сигнала и шумов с равномерной спектральной плотностью В60), определит!н 1.
Оптимальное значение постоянной времени интегратора с точки зрения обеспечения минимума суммарной ощибки воспроизведения. Устройство управления ДН - безынерционное звено с козффициентом передачи Вх, что справедливо, когда управление ДН осуществляется злектронным путем. В цепь обратной связи включен двухзвенный фильтр, состоящий из интегрирующего и инерционного звеньев, соединенных последовательно, постоянные времени которых равны Т„и Т соответственно, и безынерционный усилитель с коэффипиентом передачи К!. Опющенис амплитуды принимаеъюго сип|ала к среднеквадратичному значению шума равно А.