ravt_met_0903 (1088870), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Критическое значение коэффициента К„передачи фильтра или постоянной времени Т цепи ООС системы 1в зависимокр сти от индивидуального варианта задания) с помощью: а) алгебраического критерия устойчивости Рауса-Гурвнца; б) частотного критерия устойчивости А.В. Михайлова; в) частотного критерия устойчивости Найквиста. Вариант критерия устойчивости для анализа выбирасгся по двум последним цифрам номера шифра в табл.
2. 19 Таблица 2 2. Режим работы системы РА по графическим характеристикам для Ке = 0,8 или Т = 1,2 от полученного критического значения, причем указать все и,, и,„и и,„и запасы устойчивости по амплитуде ~ЛА и фазе ~Лу, и что надо сделать„чтобы перевести полученную неустойчивую систему в устойчивый режим работы (данный пункт выполняется по последней цифре шифра): а) для цифр О, 1, 2, 3 и 4 — по годографу ЧПФ системы; б) для цифр 5, 6, 7, 8 и 9 — по асимптотическнм логарифмическим характеристикам (ЛАЧХ/ЛФЧХ) системы. 3.
Величину динамической ошибки Л). воспроизведения заданной системы РА. 2 4. Дисперсию о флуктуационной ошибки воспроизведения и эквивалентную шумовую полосу 2ЛР, системы РА. 5. Оптимальное значение коэффициента К„передачи фильтра нли постоянной времени Т, цепи ООС для обеспечения 2 минимума суммарной ошибки и воспроизведения системы РА. Варианты систем Радиоавтоматики 1. Для системы АРУ с ООС и фиксированным напряжением и, входного гармонического сигнала п,(1) в качестве дискриминатора, фильтра и цепи ООС используют инерционные звенья с коэффициентами передачи Я,, Ке и К, = 5,0 и постоянными времени Т,, Те и Т, соответственно, а управляющий элемент — безынерционное звено с коэффициентом передачи э . Исходные дан- У' ные для расчета приведены в табл.
3. 20 Таблица 3 2, Для системы АПЧ~ЧАП с фиксированной частотой 1л, входного радиосигнала и,(1) в качестве дискриминатора, фильтра и гетеродина используют инерционные звенья с коэффициентами передачи Я,„КЕ и Я„и постоянными времени Т, Те и Т, соответственно, Исходные данные для расчета приведены в табл. 4. Таблица 4 3.
Для систем ФАП/ФАПЧ полезный параметр входного радиосигнала ц,(1) меняется со скоростью Ъ"; в качестве дискриминатора и фильтра используют инерционные звенья с коэффициентами передачи Ь, и Ке и постоянными времени Т, и Те соответственно, а гетеродин — безынерционное звено с коэффициентом передачи э,. Исходные данные для расчета приведены в табл. 5. Таблица 5 21 4. Для системы АСД задержка т(1) входного сигнала и,(Ц меняется со скоростью У, два опорных строба можно рассматривать как один.
Дискриминатор и генератор импульсов — безынерционные звенья с коэффициентами передачи Я, и 8„=1,0; фильтр — интегратор с коэффициентом передачи К, а регулируемая лн- Ф' ния задержки и цепь ООС вЂ” инерционные звенья с коэффициентами передачи Б,, К„,= 1,0 и постоянными времени Т„Т соответственно. Исходные данные для расчета приведены в табл. 6. Таблица 6 5. Для системы АСН~УгС с амплитудным угловым дискриминатором, который является инерционным звеном с коэффициентом передачи К, и постоянной времени Т,, ускорение изменения углового положения цели равно я. Фильтр — последовательное соединение двух интеграторов с общим коэффициентом передачи К4 = 1„0 и постоянными времени Т~ и Тз соответственно, а устройство управления ДНА — безынерционное звено с коэффициентом передачи Б .
В цепь ООС включено форсирующее звено У' 3 коэффициентом передачи К =10 и постоянной времени Т, Исходные данные для расчета приведены в табл 7. Таблица 7 3. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ТИПОВОГО РАСЧЕТА Выполнение типового расчета следует начать с построения функциональной и структурной схем полученной для анализа системы РА, учитывая особенности каждого вида и требования индивидуального задания, с обязательным указанием рабочих сигналов/параметров во всех линиях связи. Затем, в соответствии с заданием записывают ПФ каждого функционального звена: дискриминатора — Ж„~р), фильтра — %г 1р), объекта управления— %, (р) и цепи ООС вЂ” %„(р), причем надо учитывать, что общий коэффициент К, передачи замкнутой системы, который является произведением коэффициентов передачи дискриминатора — 3,, фильтра — К „объекта управления — З,„и цепи ООС вЂ” ʄ— всегда безразмерен.
При выполнении вычислений незаданные используемые параметры подставляются: слагаемые в виде соответствующего нуля, а сомножители — единичных значений, 1. Определение критического значения коэффициента К„ передачи фильтра или постоянной времени Т„, цепи ООС систе,- мы (в зависимости от полученного индивидуального задания). ПФ замкнутой %,1р) и разомкнутой Ф„~р) систем и цепи ООС % (р) могут быть найдены как произведения ПФ соответствующих функциональных звеньев заданной системы РА. Затем, используя условия устойчивости, сформулированные для различных критериев, в соответствии с индивидуальным заданием опрелеляют критическое значение соответствующих коэффициента К„„передачи фильтра или постоянной времени Т, цепи ООС.
Для реального определения К„„или Т„, в этом случае надо: а) По алгебраическому критерию устойчивости Гурвица. Из коэффициентов характеристического уравнения анализируемой замкнутой системы составляют матрицу Гурвица, а затем, пользуясь условиями устойчивости системы по данному критерию„вычисляют значение К„или Т„„. б) 11о частотному критерию устойчивости Михайлова. Записывают функцию Михайлова, получая ее путем замены оператора р в характеристическом уравнении анализируемой замкнутой системы на комплексную величину )и, и приравнивают друг другу корни действительной 13(и) и мнимой У(и ) частей этой функции, используя условия устойчивости системы по данному критерию для вычисления значения К„, или Т,„. в) По частотному критерию устойчивости Найквиста.
Записывают, заменяя оператор р на комплексную величину ~и, произведение ЧПФ разомкнутой системы и цепи ООС (при %, (~и) = 1,0 — только разомкнутую ЧПФ % ()и)) и находят его действительную 1)(и ) и мнимую т'(и) части. Затем, приравнивая нулю мнимую часть У(и), определяют значение критической частоты и,„, и, подставляя найденное значение в действительную часть Щи), из выражения П(в ) = — 1,0 находят искомое значение коэффициента К, или постоянной Тчг ф 2. Определение режима работы системы для К = 0,8 илн Т„= 1,2 от полученного критического значения с указанием ж„ и, и ъ, н запасов устойчивости по амплитуде ~АА и фазе ~А~р. а) По годографу ЧПФ заданной системы. Для построения годографа в координатах (3(и) и Ч(и) находят значения модуля А(ж) произведения ЧПФ разомкнутой системы и цепи ООС (при %,,()ж) = 1,0 — только разомкнутой ЧПФ %„()и)) и ей аргумента ~р(ю) при 0,8К, /1,2Т„~ для 8 —:10 значений частоты, близких к критической, а затем строят годограф и определяют условия работы заданной системы РА и запасы ее устойчивости по амплитуде ~АА и фазе ~Ь<р.
б) По асимптотнческим логарифмическим характеристикам ()!АЧХ/ЛФЧХ) заданной системы. Для ЛАЧХ записывают выражение Ци )=2018,А(и ), где А(ж) - модуль произведения ЧПФ разомкнутой системы и цепи ООС (при % ()и) = 1,0 — только разомкнутой ЧПФ % ()эк)), а для ЛФЧХ вЂ” ее аргумент д(и). Затем для К,„= 0,8 или Т„, =- 1,2 от полученного критического значения строят асимптотические ЛАЧХ н ЛФЧХ в логарифмическом масштабе и по ним определяют ус- ловия работы заданной системы и запасы ее устойчивости по амплитуде ~ЛА и фазе ~Л<р. 3. Определение динамической ошибки Ы„воспроизведения заданной системы РА. Данная ошибка Ы системы находится с помощью заданной д функции изменения рабочего параметра входного радиосигнала и,(1) и коэффициентов ошибок, которые выражаются через коэффициенты вспомогательных полиномов числителя и знаменателя ПФ па динамической ошибке Ж (р), полученной через ПФ элементов анализируемой системы, причем размерность Ы, должна всегда совпадать с размерностью отслеживаемого рабочего параметра входного радиосигнала иЯ.
2 4. Определение дисперсии а флуктуационной ошибки и эквивалентной шумовой полосы 2ЛГ,„„заданной системы. 2 Дисперсия флуктуационной составляющей ошибки а воспроизведения системы находится с помощью спектральной плотности Я (О) шумов, выделяемой на единичном сопротивлении, и ПФ %~„(р) по флуктуационной ошибке, которая выражается через ПФ элементов анализируемой системы, причем размерность а, должна всегда совпадать с размерностью отслеживаемого рабочега параметра входного радиосигнала и,(~). Чтобы упростить з з вычисления дисперсии а „подынтегральное выражение ~%' (р)~ в формуле приводят к стандартному виду, а значение интеграла находят через коэффициенты полиномав полученного подынтегральнаго выражения. При вычислении эквивалентной шумовой полосы 2Лгэкв используются ранее полученный стандартный интеграл и ПФ % Ои) по флуктуацианной ошибке на частоте и = О.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
