Задания № 1-45 ректорского контроля по дисциплине "Теория автоматического управления" (с ответами), страница 3

Задание:

Существует схема гидравлического усилителя (рис.1), который имеет однотактную характеристику (рис.2). Нужно разработать схему гидравлического усилителя, который имеет двухтактную характеристику (рис.3) и позволяет получить возможность работы в двух направлениях.

Ответ :

Рис.3

Задание:

Построить и охарактеризовать статическую характеристику гидравлического элемента системы автоматического управления, если есть следующие экспериментальные данные:

Ответ :

Решение :

Статическая характеристика элемента – это зависимость установленного значения  выходной величины от входной.

В нашем случае входной величной является h, а выходной – Q. Потери на дросселе  Р₁ – Р_а.

Статическая характеристика имеет вид:

Характеристика имеет увеличения, которые объясняются тем, что для h >0.15 мм площадь кольцевой щели больше, чем площадь сечения сопла.

Задание:

Задана структурная схема САУ и передаточная функция отдельных звеньев. Определить общую передаточную функцию системы.

Ответ:

Решение:

2.  Определение передаточной функции для цепи, в которую входят последовательно соединенные звенья:

Подставив значения передаточных функций, имеем:

2.  Определение передаточной функции для цепи, охваченной обратной связью:

Подставив значение , получаем:

Осуществив преобразование выражения, получим:

Задание:  Задана структурная схема САУ и передаточные функции отдельных звеньев. Определить общую передаточную функцию системы.

Ответ :                   W(s)=(W1(s)+W2(s))*W3(s)/(1+ (W1(s)+W2(s))*W3(s))                                               

Решение : Проводим преобразование структурной схемы системы для представления ее в виде одного звена. Преобразуем звенья, соединенные параллельно. Общая передаточная функция такого соединения определяются как сумма отдельных передаточных функций: 

1.  Преобразуем звенья, соединенные последовательно.

;

Преобразуем звенья, охваченные обратной связью:

.

Подставим полученные значения в общую передаточную функцию:

W(s)=(W1(s)+W2(s))*W3(s)/(1+ (W1(s)+W2(s))*W3(s))

 Задание

Работа электрического RC – фильтра (рис.1) описывается уравнением:

,                                                            де U₁ – входное напряжение,

U₂ – выходное напряжение,

         T = R*C – постоянная времени

Определить передаточную функцию RC – фильтра.            Рис.1