Анализ и синтез непрерывной системы автоматического управления. Вариант 7
3.1. В соответствии с таблицей 1 составить структурную схему исходной нескорректированной системы автоматического управления.
3.2. Дифференциальные уравнения (1)-(4) записать в операторной форме с учетом численных значений таблицы 2.
3.3. Получить передаточные функции в операторной форме звеньев составленной структурной схемы САУ.
3.4. Воспользовавшись правилами структурного преобразования линейных САУ, определить в явном виде передаточную функцию построенной системы автоматического управления в разомкнутом состоянии с учетом передаточных функций ее звеньев, отдельно выделив коэффициент передачи kраз.
3.5. Записать в явном виде передаточные функции замкнутой САУ по задающему воздействию v и возмущающему воздействию f.
3.6. В зависимости от степени астатизма определить статические ошибки САУ при нулевых начальных условиях в случае приложения единичного ступенчатого и единичного линейно-возрастающего входных сигналов.
3.7. Построить переходные характеристики САУ от задающего воздействия v и возмущающего воздействия f, представленных в виде единичного ступенчатого сигнала каждое.
3.8. Построить амплитудно-фазочастотные характеристики САУ в логарифмическом масштабе.
3.9. Используя алгебраический критерий Гурвица, частотные критерии Михайлова и Найквиста, оценить устойчивость САУ.
3.10. Определить запасы устойчивости САУ.
3.11. Методом цифрового моделирования определить прямые показатели качества переходных процессов статическую точность (ошибку) регулирования САУ по двум внешним воздействиям v и f. В качестве входного сигнала принять единичное ступенчатое воздействие.
Синтез последовательного корректирующего устройства на основании частотного метода (желаемой ЛАЧХ)
3.12. Изобразить асимптотическую ЛАЧХ нескорректированной системы Lнс (w) с использованием логарифмического масштаба w или lg w. Поперечную ось L(w) провести через единичную частоту w = 1.
3.13. Построить желаемую ЛАЧХ скорректированной САУ Lжел(w), обеспечивающую заданные показатели качества переходных процессов перерегулирование, tp и требуемую статическую (скоростную) ошибку удоп, которая состоит из низкочастотной (НЧ), среднечастотной (СЧ) и высокочастотной (ВЧ) областей.
