Технические разделы

Методы исследования динамических характеристик САУ

Независимо от конкретного исполнения и функционального назначения элементы САУ при исследовании ее динамики представляются в виде динамических звеньев.

Под динамическим звеном понимается математическая модель элемента, объекта или части системы. Если звено представляется дифференциальным уравнением не выше второго порядка, оно называется элементарным

Сложное динамическое звено представляет собой совокупность элементарных звеньев. Автоматическая система, включающая в себя бесчисленное множество элементов и объектов, может быть представлена конечным небольшим числом динамических звеньев.

Динамическая характеристика связана с понятием переходного процесса и определяется передаточной функцией, частотной передаточной функцией и переходной функцией.

Для исследования динамических характеристик элементов и объектов САУ необходимо получить численные значения параметров динамических звеньев - коэффициента передачи К (статический параметр) и постоянной времени Т (динамический параметр). Коэффициент передачи можно получить из графика статической характеристики элемента, найденной либо аналитически на основании использования физического закона, описывающего реальный процесс, протекающий в элементе, либо экспериментально. Постоянную времени можно определить расчетным путем или путем выбора приведенных в справочных таблицах значений (как правило, принимаются средние значения).

При анализе автоматической системы рассматриваются передаточные функции, относящиеся к самой системе.

Передаточная функция разомкнутой системы - отношение лапласовых изображений выходной величины Xвых к ошибке Х при нулевых начальных условиях:

Передаточная функция замкнутой системы определяется по соответствующему входу.

По заданному воздействию - главный оператор системы;

по возмущению

Частотная передаточная функция САУ получается из передаточной функции системы заменой S на iω:

.

Переходный процесс может быть вызван двумя причинами: начальным отклонением координат состояния системы и появлением внешнего входного воздействия. Это собственные движения в системе.

Для построения переходного процесса необходимо получить математическую модель САУ.

Исходные дифференциальные уравнения системы составляются двумя методами: общим и с помощью передаточных функций.

Первый метод основан на имеющихся дифференциальных уравнениях элементов системы, записанных в операционной форме.

Второй метод основан на передаточных функциях системы.

Динамические характеристики САР можно получить аналитически с учетом фактических значений параметров всех звеньев или с использованием специальных программ.

Еще статьи по технике и технологиям

Счетчик циклического процесса
Научно-технический прогресс, определяющий мощный подъем общественного производства, в значительной степени обусловлен широким внедрением достижений электроники во все отрасли народного хозяйства. Прогресс в области вычислительной техни ...

Цифровые системы передачи непрерывных сообщений
Исходными данными для выполнения работы являются: ) статистические характеристики сообщения: · значение показателей степени k= 8; · значение частоты fo - 1800 Гц; · тип распределения сообщения- № 2 (нормаль ...

© 2021 | www.techexpose.ru