Задача практикума – дать студентам в небольшом по объему пособии основные сведения, необходимые в учебной и практической работе по анализу, расчету и исследованию систем автоматического управления; способствовать усвоению основных положений теории управления; содействовать качественному и своевременному выполнению контрольных заданий и курсовой работы. Чтобы практикум сделать удобным для самостоятельного пользования, в него включены необходимые формулы расчета, примеры решения задач, методические указания по выполнению заданий и курсовой работы.
Выражаем глубокую признательность Волковой Г. С. взявшей на себя тяжелую ношу по переработке записей практических занятий и доводке материалов практикума, годного для издания.
В практикуме возможны неточности, ошибки и другие недостатки, которые можно обнаружить в практической работе. О всех замеченных недостатках просим сообщать преподавателю, ведущему занятия.
1 Математическое описание звеньев и систем
Расчет системы обычно ведут с помощью динамического уравнения. Получить такое уравнение достаточно трудно. Однако задача упрощается, если построить структурную схему системы, а затем преобразовать её к форме, удобной для записи уравнения.
1.1 Построение структурной схемы
Различают структурную схему как иллюстрацию, помогающую уяснить основные функциональные части системы, их назначение и все связи между ними, и структурную схему как рисунок, отражающий математическое описание взаимодействий переменных в системе и с внешней средой.
В первом случае (рисунок 1.1) внутри каждого прямоугольника, изображающего функциональную часть системы, записывают название функциональной части.
Во втором случае (рисунок 1.2) внутри прямоугольника помещают известное из литературы выражение передаточной функции. Если в литературе отсутствует рекомендуемое выражение, то её определяют по дифференциальным уравнениям, описывающим динамическую связь входной и выходной переменных функциональной части. Уравнения удобно записывать в форме уравнения Лагранжа второго рода
, (1.1)
где L = K–E – функция Лагранжа, К – кинетическая, а Е – потенциальная энергия процесса, Q – сумма воздействий на процесс.
Рисунок 1.1
Рисунок 1.2
Достарыңызбен бөлісу: |
