Теория автоматического управления Лекция 4. Эквивалентные преобразования структурных схем
Последовательное соединение y 1 = W 1 yo; y 2 = W 2 y 1 ; . . . ; yn = W 1 W 2. . . Wn. yo = Wэкв yo, yn = W n yn - 1 =>
Параллельно - согласное соединение y = y 1 + y 2 +. . . + yn = (W 1 + W 2 +. . . + W 3)yo = Wэкв yo,
Параллельно - встречное соединение y = Wпu; y 1 = Wосy; u = yo - y 1, y = Wпyo - Wпy 1 = Wпyo - Wп. Wocy = > y(1 + Wп. Woc) = Wпyo = > y = Wэквyo, Если Woc = 1, то обратная связь называется единичной (рис. 30 б), тогда Wэкв = Wп /(1 ± Wп).
Одноконтурная замкнутая система Wп = Wo W 1 W 2 Wp = W 1 W 2 W 3 W 4 Одноконтурная система может быть представлена одним звеном с передаточной функцией: Wэкв = Wп/(1 ± Wp) Для положительной ОС в знаменателе знак минус.
Многоконтурные замкнутые системы Чтобы найти эквивалентную передаточную функцию для данной схемы нужно сначала осуществить преобразование отдельных участков.
Многоконтурные замкнутые системы Если многоконтурная система имеет перекрещивающиеся связи, то для вычисления эквивалентной передаточной функции нужны дополнительные правила
Правила преобразования систем n При переносе сумматора через звено по ходу сигнала необходимо добавить звено с передаточной функцией того звена, через которое переносится сумматор. Если сумматор переносится против хода сигнала, то добавляется звено с передаточной функцией, обратной передаточной функции звена, через которое переносим сумматор Так с выхода системы на рис. 34 а снимается сигнал y 2 = (f + yo. W 1)W 2. Такой же сигнал должен сниматься с выходов систем на рис. 34 б: y 2 = f. W 2 + yo. W 1 W 2 = (f + yo. W 1)W 2, и на рис. 34 в: y 2 = (f(1/W 1) + yo)W 1 W 2 = (f + yo. W 1)W 2. При подобных преобразованиях могут возникать неэквивалентные участки линии связи (на рисунках они заштрихованы).
Правила преобразования систем y 1 = y o. W 1. y 1 = yo. W 1 W 2/W 2 = yo. W 1 y 1 = y o. W 1.
Правила преобразования систем Возможны взаимные перестановки узлов и сумматоров: узлы можно менять местами (рис. 36 а); сумматоры тоже можно менять местами (рис. 36 б); при переносе узла через сумматор необходимо добавить сравнивающий элемент (рис. 36 в: y = y 1 + f 1 = > y 1 = y - f 1) или сумматор (рис. 36 г: y = y 1 + f 1). Во всех случаях переноса элементов структурной схемы возникают неэквивалентные участки линии связи, поэтому надо быть осторожным в местах съема выходного сигнала.
САР напряжения генератора постоянного тока Для якорной цепи справедливо . уравнение
САР напряжения генератора постоянного тока n n n n n Если принять, что , где – угол поворота вала двигателя, то то есть , где – постоянная времени якорной цепи; , – коэффициенты пропорциональнсти.
САР напряжения генератора постоянного тока Если учесть, что где J – момент инерции якоря, M - электромагнитный момент, Мс – момент сторонних сил, то получим Следовательно Структурная схема двигателя постоянного тока показана на рис. 39.
САР напряжения генератора постоянного тока Здесь – электромеханическая постоянная времени; – коэффициенты пропорциональности; – передаточные функции по напряжению и моменту сторонних сил.
САР напряжения генератора постоянного тока Структурная схема генератор постоянного тока показана на рис. 40. Структурная схема САР напряжения генератора постоянного тока показана на рис. 41.
Скачать презентацию Теория автоматического управления Лекция 4 Эквивалентные преобразования структурных
ТАУ_лекц 4.ppt