44965

Качество установившихся процессов в линейных САУ. Интегральные критерии качества

Доклад

Математика и математический анализ

Совокупность требований определяющих поведение САУ в установившихся и переходных процессах объединяется понятием качества процесса управления. Качество процесса управления можно рассматривать раздельно для установившихся процессов и для переходных процессов. такие которые одним числом оценивают и величины отклонений и время затухания переходного процесса. В дальнейшем буде отсчитываться отклонение переходного процесса от нового установившегося состояния.

Русский

2013-11-15

159.5 KB

7 чел.

13. Качество установившихся процессов в линейных САУ. Интегральные критерии качества.

Одного фактора устойчивости для нормального функционирования СУ недостаточно. При устойчивой САУ важно также как она выполняет свое функциональное назначение. Требования к системам управления могут быть различными. Это может быть быстродействие системы, энергопотребление, уровень шума и т.д.  Совокупность требований, определяющих поведение САУ в установившихся и переходных процессах объединяется понятием качества процесса управления. Качество имеет смысл только для устойчивых САУ. Качество оценивается при наиболее часто встречающихся или наиболее тяжелых для данной системы типовых воздействий.

  1.  f (t) = δ(t) – единичный импульс.          
  2.  f (t) = 1(t) – единичный скачок.
  3.  f (t) = sin ωt  - гармонический сигнал.  
  4.  f (t) = const – постоянные воздействия.
  5.  f(t) = υt – сигнал, изменяющийся с постоянной скоростью.
  6.  f(t) = a*t2/2 –  сигнал, изменяющийся с постоянным ускорением.

Качество процесса управления можно рассматривать раздельно для установившихся процессов и для переходных процессов.

В ТАУ разработаны косвенные методы, кот. позволяют оценивать показатели качества переходных процессов по косвенным признакам, не решая диф. уравнений. Эти косвенные методы наз. критериями качества переходных процессов. Сущ. 3 вида критерия качества:

1. Частотные       2. Корневые        3. Интегральные.

Интегральными оценками качества наз. такие, которые одним числом оценивают и величины отклонений и время затухания переходного процесса. В дальнейшем буде отсчитываться отклонение переходного процесса от нового установившегося состояния. Δy = y(t) – y(∞)

Метод интегральных критериев и оценок качества регулирования относится к аналитическим методам, в сложных случаях он требует значительных численных расчетов. Но его преимуществом явл. то, что существуют готовые формулы, выражающие критерии через коэф-ты передаточной ф-ии. Интегральных критериев качества 3:                       

Для монотонного процесса интегральной оценкой может служить S от кривой переходного процесса.   I1 = ,       I1 = . Этот интеграл имеет конечное значение для любого решения y(t). И процесс будет считаться тем лучше, чем < значение I1. Такая оценка не годится для знакопеременного колебательного процесса, т.к. нижние площади будут вычитаться из верхних площадей. Поэтому для оценки знакопеременных переходных процессов вводят квадратичную интегральную оценку 

I2 =     I2 = . Пытаясь улучшить интегральную оценку, надо, чтобы I2→0. Стремление I2→0 приближает кривую переходного процесса к скачку, т.к. именно при этом уменьш. Квадратичная площадь , ограниченная кривой. Однако это ведет к значительному увелич-ию скорости нач. части процесса. Увелич-ие скорости приводит к нереализуемой системе. Чтобы снизить скорость затухания переходного процесса вводят улучшенную квадратичную интегральную оценку качества I3 =  . Величина Т назначается в соответствии с желаемым свойством переходного процесса.    

Области применения критериев качества.

1. Частотные и интегральные критерии используются при исследовании качества переход. процессов, вызванных основными воздействиями. Эти критерии позволяют учесть конкретную форму воздействия и начальные условия.

2. Интегральные критерии определяются в том же случае для определения оптимального


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

61665. Источники света. Распространение света 20.34 KB
  Распространение света. Задачи Обучающие: 1 Усвоить понятие свет; 2 Узнать какие бывают источники света; 3 Иметь представление о том что такое тень и полутень. Ход урока Этапы Деятельность учителя...
61666. Мощность 19.71 KB
  Задачи: Обучающие: Создать условия для осознания и осмысления понятия мощность. Постановка темы и цели урока Ребята мы начинаем изучение новой темы Мощность. А сегодня цель нашего первого урока узнать что такое мощность...
61667. Квантовые постулаты Бора 24.64 KB
  Тип урока: изучение нового материала План урока: Организационный момент д з 12 мин Проверка д з 68 мин объяснение нового материала 15 мин Первичная проверка понимания учащимися нового материала...
61668. Метание малого меча в цель, стоя боком в направление метания 21.87 KB
  Основные задачи: 1. Научить технике метания малого мяча с места, стоя боком в направлении метания. 2. Способствовать развитию у учащихся подвижности в плечевых суставах и грудном отделе позвоночника.
61669. Метание в движущуюся цель. Бег сто метров на время 21.39 KB
  Цель:Овладение техникой броска мяча в движущуюся цель. Образовательные: - Обучение технике броска мяча; Развивающие: - Развитие координации движений, внимания; - развивать прыгучесть, ловкость, внимание.
61670. Металлургический комплекс 15.04 KB
  Цели Коррекционно-образовательные: Закреплять понятие (металлургия) Формировать понятия (цветная, черная) Закреплять навыки работы с календарем погоды Коррекционно-развивающие: Формировать умения анализировать при сравнении температуры в разные дни, используя календарь погоды.
61671. Конспект урока по гимнастике 21.64 KB
  Задачи: Обучающая (обучить акробатическому упражнению2-3 кувырка вперед, стойка на лопатках; совершенствовать акробатическое упражнение из положения лежа на спине «мост», перекат назад в группировке с последующей опорой руками за головой)...
61672. Линейные, разветвляющиеся и циклические алгоритмы в блок-схемах 26.95 KB
  Ребята здравствуйте сегодня на уроке мы изучим новую тему которая в свою очередь поможет нам закрепить и углубить знания полученные на двух прошлых уроках Но для начала проверим как вы справились с домашним заданием и немного повторим материал...
61673. Множества. Отношения между множествами 31.71 KB
  Цель обобщение и углубление изученного материала; проверка и закрепление знания о понятиях множество и элементы множества; проверка и закрепление умения устанавливать отношения между множествами сравнивать множества по числу элементов в них.