Курсовая работа: Расчет линейной непрерывной двухконтурной САУ по заданным требованиям к качеству ее работы

Схематически САУ представляется в виде комбинаций интеграторов, сумматоров и усилителей.

На основании этого строим структурную схему САУ в пространстве состояний (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 — Структурная схема САУ в пространстве состояний

На основании структурной схемы САУ в пространстве состояний (рис. 3.1) запишем матрицы коэффициентов, входных сигналов на интеграторы и выходных сигналов с интеграторов, которые будем использовать в дальнейшем для анализа системы:

, ,

.

3.2 Проектирование САУ с использованием обратных связей

3.2.1Определение коэффициентов обратных связей и коэффициента регулятора

Используя программу Stvarfdbk.exe для разомкнутой системы, полученной в п. 3.1, получим следующие данные для проектирования САУ с использованием обратных связей:

— коэффициенты знаменателя: 0; 55502,78; 17722,01; 320; 1;

— корни: -250; -3,33; -66,67; 0;

— коэффициенты числителя: 9440691.

Для дальнейших расчетов с использованием программы Stvarfdbk.exe, нам необходима передаточная функция желаемой системы:

.

Для того чтобы использовать данную программу, нам необходимо, чтобы знаменатель передаточной функции был четвертого порядка. Используем апериодическое звено первого порядка с :

.

В соответствии с формулой (1.5) передаточная функция замкнутой системы будет иметь вид:

.

Используя программу Stvarfdbk.exe в режиме проектирования, задав полученные выше значения, получим следующие данные:

— коэффициенты числителя:

; ; ; ;

— корни: ; ; ;

— коэффициенты обратной связи: ; ; ; ;

— коэффициент усиления: ;

— характеристический полином замкнутой системы:

;

— корни: ; ; ;

— максимальная нормализованная ошибка: .