Оглавление:
Задачи синтеза систем автоматического регулирования
- Проблема синтеза систем автоматического управления. Основным и практически наиболее важным применением результатов, полученных теорией автоматической настройки и управления, является синтез автоматизированных систем. Это основано на методе улучшения статических и динамических свойств системы, описанном в предыдущем абзаце. Системная интеграция — это выбор ее структуры и компонентов: физических свойств, конструкции и параметров. В то же время системные свойства должны соответствовать заранее определенным требованиям. Общие технические требования представлены с точки зрения размеров, веса, стоимости, надежности и т. Д.
Особые требования предъявляются к статическим и динамическим характеристикам системы и нормативному качеству. Вопросы, которые отвечают последним требованиям, рассматриваются ниже. Будут рассмотрены инженерные задачи по синтезу систем автоматического управления, но их нормативные показатели качества не будут хуже определенного значения. Эти значения устанавливаются на основе цели и опыта проектирования и эксплуатации системы того же типа или близкой к ней. ,
В системном синтезе настраиваемые объекты известны, и их регуляторы вряд ли могут быть изменены. Людмила Фирмаль
Физические свойства и технические данные объекта определяют как исполнительный орган управления, так и тип и характеристики измерительного элемента. Выбор элементов сравнения (и системы стабилизации, и сеттера) зависит от последнего. Таким образом, известно, что настраиваемые объекты, управляющий и управляющий элементы контроллера решают проблему обеспечения статических и динамических свойств, необходимых для системы. Все они составляют неизменную часть системы. Далее предполагается, что описана инвариантная часть системы.
Линейные (или линеаризованные) дифференциальные уравнения и, следовательно, их компонентные передаточные функции известны. Когда синтезируется система контроля отклонения, выбираются только усилитель и корректирующее устройство. Если необходимо выполнить комбинированную настройку, необходимо выбрать дополнительные элементы схемы в зависимости от возмущения или воздействия привода (комбинированная система слежения). Выбор этих элементов начинается с определения типа требуемой передаточной функции и числовых значений всех коэффициентов. Во многих случаях эти элементы представляют собой пассивные или активные электрические 4-портовые сети, и возможности физической реализации все еще рассматриваются.
- Схема выбирается и рассчитываются требуемые значения сопротивления и емкости, а также значение коэффициента передачи усилителя. Отметим, что инженерные проблемы в синтезе автоматизированных систем в принципе не имеют своего решения. Поэтому обычно ищут несколько решений, сравнивают их и выбирают лучшее. Теория автоматической настройки и управления предложила множество методов синтеза линейных автоматических систем. Однако следует помнить, что вы не можете ожидать высокой точности результатов, полученных при расчете. Это происходит главным образом из-за близости регулируемого объекта и используемого математического описания привода. Если они описываются линеаризованными уравнениями с постоянными коэффициентами, это означает, что бессмысленные нелинейности и незначительные изменения параметров во времени не учитываются. Кроме того, они включают методы приближения и синтеза.
Поэтому заключительным этапом расчета должен стать анализ синтезированной системы, т. Е. Определение качественных показателей. В физической реализации система также должна быть скорректирована. Эти ситуации не полностью снижают ценность теоретических расчетов. На основании расчета выбирается структура корректирующего устройства и примерные значения его параметров.Поиск экспериментально (даже на электронной модели) намного сложнее. В то же время моделирование позволяет уточнить выбранные параметры.
Далее мы сосредоточимся на нескольких способах синтеза корректирующих устройств путем выбора системных параметров. Людмила Фирмаль
Сначала описывается процедура выбора параметра по минимальному значению квадратичной интегральной оценки и использования корневого годграфа. С использованием корневого годографа корректирующее устройство синтеза также успешно. Основной оговоркой является синтез корректирующего устройства методом логарифмических амплитудно-частотных характеристик. Это находит самое широкое применение в инженерной практике. Также рассматривается синтез дополнительных схем в сложных системах управления и сложных сервосистемах.
Предоставляет обзор основных правил для составных цепей, используемых в системах контроля отклонений для приблизительной инвариантности. Конечно, это далеко не все методы и приемы, используемые для расчета систем линейной автоматизации. В частности, подробные способы синтеза корректирующих устройств согласно индексу вибрации 13] не рассматриваются.
Смотрите также:
Решение задач по теории автоматического управления
Комбинированное регулирование | Выбор параметров по минимуму интегральной оценки |
Преобразовательные элементы | Выбор параметров н синтез корректирующих устройств ио корневым годографам |