Задача синтеза систем автоматического управления. Основные понятия и определения. Требования к электромеханической системе

Программа

курса "Теория автоматического управления". Часть 2

1.  Задача синтеза систем автоматического управления.  Основные понятия и определения. Требования к электромеханической системе.

2.  Синтез систем автоматического управления. Обеспечение требуемых статических и динамических характеристик системы. Общий подход с применением ЛАХ.

3.  Средства повышения точности электромеханических систем: Коррекция входного сигнала. Введение неединичных обратных связей. Использование инвариантности по возмущению.

4.  Синтез систем автоматического управления. Обзор методов синтеза.

5.  Обеспечение заданного качества переходных процессов.  Взаимозаменяемость последовательного и параллельного корректирующих устройств, местной корректирующей обратной связи. Средства коррекции.

6.  Обзор методов синтеза САУ (методы расчета корректирующих устройств).

7.  Динамический синтез систем автоматического управления с использованием запретных зон. Запретные зоны в низкочастотной области.

·  Запретные зоны в системе со стабильными параметрами при ограниченном входном воздействии:  а) Ограничена величина входного сигнала;

б) Ограничена скорость входного сигнала;

в) Ограничено вторая производная (ускорение) входного сигнала;

г) Общий случай ограниченного входного воздействия.

·  Запретная зона по точности при ограниченном входном сигнале. Учет статического возмущения.

·  Запретная зона по точности при ограниченном входном сигнале. Учет нестабильности параметров.

8.  Определение параметров среднечастотной зоны желаемой ЛАХ. Показатель колебательности М. Связь показателя колебательности с характеристиками переходного процесса.

9.  Запретная зона АФЧХ в среднечастотной области.

10. Типовые ЛАХ для построения среднечастотной области. ЛАХ типа 2-1.

11. Типовые ЛАХ для построения среднечастотной области. ЛАХ типа 2-1-2. Протяженность зоны единичного наклона.

12. Типовые ЛАХ для построения среднечастотной области. ЛАХ типа 1-2

13. Расчет ЛАХ в области средних частот на базе типовой ЛАХ типа 2-1-2.

·  Учет малых инерционностей (система 2-1-2-3-4-…).

·  Учет нестабильности параметров.

·  Учет больших инерционностей (системы 1-2-1-2 и 0-1-2-1-2).

·  Учет малых инерционностей (системы 1-2-1-2-3-4-… и 0-1-2-1-2-3-4-…).

·  Учет нестабильности параметров (в системах 2-1-2-3-4-…, 1-2-1-2 и 0-1-2-1-2, 1-2-1-2-3-4-… и 0-1-2-1-2-3-4-…).

·  Статические системы с колебательными звеньями.

14. Расчет ЛАХ в области средних частот на базе типовой ЛАХ типа 1-2.

·  Учет малых инерционностей (система 1-2-3-4-…).

·  Учет больших инерционностей (система 0-1-2).

·  Учет малых и больших инерционностей (система 0-1-2-3-4-…).

·  Учет нестабильности параметров.

·   Учет нестабильности параметров (в системах 1-2-3-4-…, 0-1-2 и 0-1-2-3-4-…).

15. Системы подчиненного управления. Основные понятия и определения. Обобщенная структурная схема СПУ. Задачи оптимизации.

16. Регуляторы в системах подчиненного управления. Их влияние на ошибку при отработке входных воздействий.

17. Понятие о сумме малых постоянных времени. Критерий замены нескольких малых постоянных одной суммарной постоянной времени.

18. Оптимизация систем. Модульный оптимум. Условия осуществимости. Основные соотношения и показатели. Передаточные функции разомкнутой и замкнутой систем. Форма ЛАХ при модульном оптимуме.

19. Модульный оптимум. Примеры настройки контуров на модульный оптимум. Деление постоянных на большие и малые.

20. Модульный оптимум. Настройка контура, объект которого содержит одну очень большую постоянную времени.

21. Оптимизация систем. Симметричный оптимум. Условия осуществимости. Основные соотношения и показатели. Передаточные функции разомкнутой и замкнутой систем. Форма ЛАХ при симметричном оптимуме.

22. Симметричный оптимум. Примеры настройки контуров на симметричный оптимум.

23. Симметричный оптимум. Настройка контура, объект которого содержит звено с большой постоянной несколько звеньев с малыми постоянными времени.

24. Симметричный оптимум. Сглаживание входного сигнала. Сглаживание в случае объекта с большой инерционностью.

25. Оптимизация в системах подчиненного управления. Эквивалентирование оптимизированного контура.

26. Учет возмущений в системах подчиненного управления. Сравнение влияния возмущения в системах, настроенных на модульный и симметричный оптимумы.

Синтез систем автоматического управления

Синтез САУ - это направленный расчет, имеющий целью отыскание рациональной структуры системы управления и установление оптимальных значений параметров ее отдельных звеньев, обеспечивающих заданные показатели качества в системе.

Под системой управления понимается совокупность управляющего устройства  и объекта управления.

Объект управления - объект, для достижения желаемых результатов функционирования которого необходимы и допустимы специальные организованные воздействия.