Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Основные характеристики систем автоматического
Управления
Динамические свойства линейных звеньев и систем автоматического управления могут быть описаны уравнениями или графическими характеристиками. В теории автоматического управления применяют два типа таких характеристик – частотные и временные (переходные). Эти характеристики могут быть сняты экспериментально или построены по уравнению звена. Имеется и обратная возможность – по экспериментально полученным характеристикам составить уравнение звена. Кроме того, с помощью этих характеристик можно определить реакцию звена на любое возмущение произвольного вида. Таким образом, частотные и временные характеристики однозначно связаны с уравнением звена и наряду с ним являются исчерпывающим описанием динамических свойств звена. К частотным характеристикам относятся передаточная функция системы и непосредственно частотная характеристика, к временным – переходная функция и импульсная характеристика.
Передаточная функция
Рассмотрим отдельное звено САУ, на вход которого поступает воздействие , а на выходе формируется сигнал (рисунок 2.5). Рисунок 2.5 – Динамическое звено САУ
Если для сигналов , существует преобразование Лапласа и , то передаточная функция звена определяется как отношение изображения по Лапласу выходного сигнала к изображению по Лапласу входного сигнала при нулевых начальных условиях: . (2.6) Зная передаточную функцию звена и изображение входного воздействия , можно найти изображение выходного сигнала звена по соотношению: . (2.7) Далее, переходя от изображения к оригиналу , получают процесс изменения выходного сигнала звена при приложении к нему входного воздействия. Для решения аналогичной задачи при ненулевых начальных условиях сначала требуется получить выражение для изображения выходного сигнала путем преобразования по Лапласу дифференциального уравнения звена с учетом влияния начальных условий, а затем осуществить переход к оригиналу. Таким образом, передаточная функция полностью характеризует динамические свойства системы и поэтому является ее важнейшей характеристикой. Зная передаточную функцию системы, можно определить процесс изменения выходной координаты системы при наличии входного воздействия и заданных начальных условий. Преобразование структурных схем САУ. Отдельные звенья САУ могут быть соединены друг с другом в различных комбинациях. Зная передаточные функции звеньев, образующих сложную систему c заданной структурной схемой, можно получить передаточную функцию системы в целом, учитывая следующие правила преобразования. |
Последнее изменение этой страницы: 2019-04-10; Просмотров: 224; Нарушение авторского права страницы