Определение закона регулирования системы
Законом регулирования называют математическую зависимость, в соответствии с которой управляющее воздействие на объект формировалось бы безинерционным регулятором в функции от ошибки системы.
Закон регулирования во многом определяет свойства системы. Определим закон регулирования рассматриваемой САР. Для этого найдем передаточную функцию, определяющую взаимосвязь управляющего воздействия на объект и ошибки:
Передаточная функция безынерционного регулятора примет вид:
Окончательно для безинерционного регулятора получаем:
Закон управления является пропорциональным (П-закон). Когда управляющее воздействие на объект формируется пропорционально ошибки.
Определение передаточных функций системы по управляющему и возмущающему воздействию и для ошибок по этим воздействиям
Передаточная функция САР по управляющему воздействию определяет взаимосвязь между применением регулируемой величины Y(Θ) и изменением задающего воздействия Yз(Θз):
Подставляя численные значения параметров и после некоторых преобразований получим:
Передаточная функция САР по возмущающему воздействию определяет взаимосвязь между изменением регулируемой величиной Y(Θ) и изменением возмущающего воздействия F(Θн):
,
где -- передаточная функция цепи звеньев от места приложения возмущающего воздействия до регулируемой величины. Эта функция имеет вид:
|
|
Преобразуем полученное выражение:
Подставим в полученное выражение численные значения и после преобразований получаем:
Передаточная функция для ошибки по управляющему воздействию определяет взаимосвязь между изменением сигнала ошибки е3 и изменением задающего воздействия YЗ (ΘЗ):
Для рассматриваемого объекта передаточная функция САР температуры воздуха в птичнике в летний период для ошибки по управляющему воздействию:
Подставляем численные значения и после преобразований получим:
Передаточная функция по возмущающему воздействию определяет взаимосвязь между изменением ошибки еF и изменением возмущающего воздействия F:
Определение запасов устойчивости системы. Анализ устойчивости системы
Устойчивость – это свойство системы возвращаться в исходный или близкий к нему установившийся режим после снятия воздействия, вызвавшего выход из установившегося режима.
Неустойчивая система является не работоспособной, поэтому проверка устойчивости является обязательным этапом анализа системы.
Анализ устойчивости по критерию Гурвица.
|
|
Определим устойчивость САР температуры воздуха в птичнике в летний период. Для этого воспользуемся любой из полученных в предыдущем пункте передаточных функций, из которых следует, что характеристическое уравнение системы:
Для анализа устойчивости воспользуемся условиями устойчивости для уравнения четвертой степени:
Все коэффициенты характеристического уравнения положительны.
Проверяем второе условие:
Полученный результат показывает, что система устойчива.
Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 126; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!