Лабораторна робота №8 Дослідження впливу параметрів системи керування на мінімум середньо- квадратичні похибки

Призначення: Лабораторні дослідження націлені на закріплення знань основ аналізу системи керування, які знаходяться під впливом випадкових впливів, надання вмінь застосування спектральних методів для розрахунку середньоквадратичних похибок та впливу параметрів системи на мінімум середньоквадратичних похибок.

Ціль роботи: Визначення статистичних характеристик діючих сигналів та впливу параметрів системи керування на статистичні характеристики та мінімум середньоквадратичних похибок.

Значення систематичних характеристик корисного сигналу G(t) та завади N(t) обираються згідно таблиці варіантів

У лабораторній роботі необхідно:

- Відносно заданих статистичних характеристик корисного сигналу та завади визначити та побудувати кореляційні функції та інтегральної щільності корисного сигналу та завади.

- Розрахувати кореляційни функції та інтегральні щільності складових вихідного сигналу, відносно корисного сигналу та завади.

- Визначити залежності середньоквадратичної похибки та її складових та від параметрів САК Кр та То

- Виконати експериментальну настройку параметрів Кр та То які мінімізують величину СКВ.

Висновок. Відповідно теоретичним розрахункам та обробки експериментальних досліджень зробити висновки згідно обраних цілій дослідження.

Розділ ІІІ Методи корекції систем автоматичного керування

Термінологія

Ступень стійкості -- дійсна частина кореня, якій відповідає |ReS_i|_min,.

Степінь коливальності системи -- найбільший кут, який відповідає тангенсу відношення мінливої частини кореня до дійсної.

Міноранта -- крива , яка обмежує можливі перехідні процеси знизу у залежності від ступені стійкості системи.

Мажоранта -- криву, яка називається мажорантою, та обмежує перехідний процес зверху у залежності від ступені стійкості системи.

Межа області перерегулювання -- межа, яка обмежує величину максимального перерегулювання у залежності від степіні коливальності системи

Траєкторія коренiв -- рух коренів характеристичного рівняння замкнутої системи у залежності від параметрів системи.

Резонансна частота --

Показник коливальностi --

Частота пропусканняw_п – частота, яка вiдповiдає смузi пропускання замкненої системи та яка визначається з умов W_р(w_п)=0,707

Частота зрiзу w_з – частота, яка вiдповiдає умовам W_р(w_з)=1

Еквівалентна смуга пропусканняw_е –смуга пропускання замкненої системи

Показник коливальності -- максимальне значення ординати W(w) амплiтудної характеристики замкненої системи при початковiй ординатi W(0) яка дорівнює одиницi.

Заборонена зона -- зона, в яку не повинна входити фазова характеристика системи, коло М_мах є забороненою зоною для АФЧХ розiмкненої системи

Максимальний запас за фазою --

Система з бiльш широкою дiйсною частотною характеристикою має бiльш коротший перехiдний процес.

Стале значення перехiдного процесу дорiвнює початковому значенню дiйсної частотної характеристики

Низькочастотна зона -- частина АФЧХ у межах .

Середньочастотна зона -- частина АФЧХ у межах .

Високочастотна зона -- частина АФЧХ у межах .

Похил логарифмiчної характеристики середньочастотній зоні -- похил - 20 дб/дек забезпечує перехiдний процес без коливань, тобто аперiодичний.

Гармонічної лінеаризації для несиметричних коливань -- F(x)=F₀(x₀,A)+[q(x₀,A)+jb(x₀,A)]x*

Рівняння динаміки для повільно змінюваних складових процесу керування -- A(p)x₀+B(p)F₀(x₀,A)=C(p)V(t)

Рівняння динаміки для режим автоколивань -- {A(p)+B(p)[q(x₀,A)+jb(x₀,A)]}x*=0

Коефіцієнт лінеаризації по повільно-змінюваному сигналу --

Вібраційна лінеаризація нелінійності -- лінеаризація за рахунок спеціальних вібраційних періодичних сигналів високої частоти A_b sin w_bt, які подаються на вхід нелінійності.

Діаграма якості -- діаграма, яка представляє собою сімейство ліній та на площині координат A та , де - який-небудь параметр системи

Основний перехідний процес -- процес, який викликано керуючим впливом при незмінних параметрах стаціонарного об’єкту.

Функція чутливості -- відношення варіації керованого процесу до варіації параметрів системи керування .

Квадратична iнтегральна оцiнка -- .

Формула Парсевеля -- енергiя вiдхилення похибки вiд сталого значення пропорцiйна iнтегралу вiд квадрата модулю спектральної функцiї цього вiдхилення.

Полiпшена квадратична iнтегральна оцінка --

Демпфірування подавленням високих частот -- подавлення пропускання розімкнут системи всіх частот, які перевищують задану частоту.

Демпфірування з підняттям високих частот -- процес введення в систему додаткової форсуючої ланки.