22)Вынужденные колебания в релейных сау
Пусть структурная схема имеет вид:
q(A)-передаточная функция релейного элемента.
Возмущающее воздействие изменяется по гармоническому закону:
:
Если в системе возникают колебания с частотой возмущающего воздействия, то это явление называется –явлением синхронизации или “захвата”. Т.к. система не линейная, то нельзя применить принцип суперпозиции, т.е. нельзя суммировать разные по знаку колебания.
Явление синхронизации не желательно, т.к. это приводит к возрастанию амплитуды автоколебаний и выходной координаты.
Считаем,
что явление захвата произошло тогда:
,
Выразим возмущающее воздействие через выходную координату:
:
Продиферинцируем это выражение:
:
:
:
:
:
Из структурной схемы запишем операторное уравнение, а затем и передаточную функцию.
:
:
:
:
:
:
:
Зная
частоту wв
и задаваясь значением Авых,
строиться зависимость
.
Точка N- искомое решение.
На этом рисунке, явление “захвата” отсутствует.
Чем больше амплитуда возмущающего воздействия, тем больше вероятность возникновения “захвата”.
24)Сэу с запоминанием экстремума
ОУ – объект управления
ИЭ – исполнительный элемент (интегратор)
РЭ – релейный элемент
ФИ – формирователь импульсов
Т – триггер со счетным входом
РЭ1 – сигнал положительный
РЭ3 – сигнал отрицательный
|
|
Запоминающее устройство выполнено таким образом, что при увеличении входного сигнала, входной сигнал равен выходному, и при переходе точки экстремума на выходе максимальное значение запоминается.
|
|
Начиная с точки t1 на выходе первого сумматора появляется сигнал, который нарастает.
2 5)Сэу с непрерывным поиском сигнала
U
ГГК - генератор гармонических колебаний;
Ф
1,
Ф2,Ф3 – фильтры; Ф1- узкополосный фильтр,
служит для выделения одной частоты; БУ
– блок умножения;
ИЭ – исполнительный элемент;
ОУ – объект управления;
28)Принцип максимума Понтрягина
Этот принцип явился общей теоретической базой при разработке и исследовании систем оптимальных по быстродействию.
Для уменьшения времени потерь переходного процесса следует применять принцип форсировки процесса по средствам увеличения управляющего сигнала управления.
Рассмотрим следующий пример:
Имеется генератор постоянного тока.
Сократим время переходного процесса
1 ) Необходимо ввести добавочное сопротивление
Такой метод является не целесообразным и имеет ряд недостатков:
1
появляются
дополнительные потери энергии
2 необходимо иметь источник 2-ой мощности т.е. дополнительные источник энергии.
2) Заключается в форсировании: подаётся второе напряжение без введения добавочного сопротивления
Для данного способа сокращения времени переходного процесса не требуется 2-ой источник мощности, т.к. напряжение подаётся кратковременно.29)Оптимальные по быстродействию траектории движения.
При разработке систем оптимальных по быстродействию учитывается только 1-ое ограничение, происходит накладка на уравнение:
Отработаем угол за мин время за ограничительный момент.
Сущность теоремы Фельдбаума об n-интервалах заключается в следующем: если корни характеристического уравнения объекта действительны или нулевые, то для получения оптимальных процессов по быстродействию необходимо n-интервалов объекта для управления, где n-порядок управления. На интервалах управления примем максимальным, n-1 моментов переключений.
Момент переключения определяется по принципу построения системы, т.к. системы делятся на:
1)Разомкнутые
2)Замкнутые
В разомкнутой САУ моменты переключения определяются функцией времени.
В замкнутых САУ моменты переключений определяются функцией координат объекта.