Автоматизированные формы

 

Федеральное Государственное образовательное учреждение

Высшего профессионального образования

«Омский государственный аграрный университет»

Кафедра электротехники и электрификации сельского хозяйства





Контрольная работа по предмету

«Автоматика»







Выполнил: Кеня А.А.

61 группа. Шифр 410


Проверил:










2009


Дано:



Рис. 1. Структурная схема AC: W (р) - передаточные функции звеньев


Уравнения звеньев в операторной форме имеют вид:

1-е звено:

2-е звено:

3-е звено:

4-е звено местной обратной связи (ОСМ):

5-е звено общей обратной связи (ОСО):


Таблица 1

Вариант

К1

К2

К3

Т1

Т2

Т3

0

1

1

2

1

4

2


Определить передаточные функции каждого звена и системы в целом. Определить устойчивость системы по критерию Михайлова.

По заданным уравнениям звеньев находим передаточные функции этих звеньев:


1.

2.

3.


4. Передаточная функция местной обратной связи:



5. Передаточная функция общей обратной связи:



Следует иметь в виду, что если передаточная функция звена обратной связи W(p)осо =1,то это звено на структурной схеме можно не изображать, тогда структурная схема АС принимает вид.


Рис. 2. Структурная схема АС


В этой задаче местная обратная связь положительная, поэтому сектор хвых(р)осм не заштрихован. Передаточная функция для второго и четвертого звена вычисляется по формуле:



Находим общую передаточную функцию для разомкнутой АС, для чего имеющуюся замкнутую АС разомкнем в точке Q (этот разрыв можно сделать между любыми другими звеньями).

Общая передаточная функция всей системы для разомкнутого состояния будет равна:



Для замкнутой системы в случае единичной отрицательной обратной связи передаточная функция определяется по формуле:


Вычисляем передаточную функцию замкнутой системы:

Для определения устойчивости АС по критерию Михайлова необходимо ωω иметь передаточную функцию АС для замкнутого состояния, а ее знаменатель является характеристическим многочленом.

В характеристическом многочлене для замкнутой АС вместо оператора р подставим значение iω и получим выражение вектора Михайлова:


M(ìω) = 2(ìω)4 + 8(ìω)3 + 2(ìω)2 +2 = 2ω4 - 8 ìω3 -2ω2 + 2 =

= 2(1 - ω2 + ω4) +ì(-8ω)3

где R(ω) = 2 (1- ω2 + ω4); I(ω)= - 8ω3.


Найдем координаты точек годографа по критерию Михайлова так же, как при построении по критерию Найквиста.

При ω→ 0 получим


R(ω)ω→0→ 2; I(ω)ω→0=0

При ω→ + ∞ получим

R(ω)ω→∞→ + ∞; I(ω)ω→∞=-∞


Приравнивая I(ω) = 0, находим корни уравнения:


- 8ω3= 0; ω = 0;



Приравнивая R(ω) = 0, находим корни уравнения:


2(ω4 - ω2 + 1) = О,

2≠0


положив ω2 = х, получим


х2 -х+1=0


решаем уравнение:


Все корни получились мнимые, т.е. нет больше пересечений годографа с осью

ординат. Полученные данные заносятся в табл. 2.


Результаты вычислений

Таблица 2

ω

R(ω)

I(ω)

ω

R(ω)

I(ω)

0

2

0

1

2

-8


 


2

26

-64




+∞

-∞



Рис. 3. Годограф по критерию Михайлова


Вывод: годограф по критерию Михайлова не пересекает последовательно оси координат, следовательно, автоматическая система неустойчива.


Федеральное Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет» Кафедра э

Больше работ по теме:

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать реферат © 2017 | Пользовательское соглашение

Скачать      Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ