Теоретическое введение. На выполнение домашней работы по курсу «АСУ АЭС».

Задание

На выполнение домашней работы по курсу «АСУ АЭС».

Методические указания по выполнению домашней работы:

Работа состоит из двух частей - теоретической (3 варианта);

- практической (10 вариантов).

Вариант теоретической части выбирается студентом самостоятельно.

Вариант практической части определяется последними двумя цифрами номера зачетной книжки студента:

I Вариант №№ 1-10

II Вариант №№ 11-20

III Вариант №№ 21-30

IV Вариант №№ 31-40

V Вариант №№ 41-50

VI Вариант №№ 51-60

VII Вариант №№ 61-70

VIII Вариант №№ 71-80

IX Вариант №№ 81-90

X Вариант №№ 91-99;00.

Работа выполняется в ученической тетради или на стандартных листах формата А-4.

Ответы должны быть чётко сформулированными и точно соответствовать поставленным вопросам, при необходимости иллюстрироваться структурными схемами и графиками динамических характеристик САУ.

Выполнение работы является необходимым условием допуска к зачёту по учебной дисциплине. Результаты собеседования по работе могут быть учтены преподавателем при приёме зачёта.

Литература: Конспект лекций.

Теоретическое введение к практической части работы.

Теоретическая часть.

Вариант I.

Тема: Общие принципы структурного анализа сложных систем.

Вопросы:

1. Сложные системы

2. Методы исследования сложных систем.

3. Виды и элементы структурных схем.

4. Назначение и общие принципы структурного анализа сложных систем.

Вариант II.

Тема: Исходные понятия теории управления и регулирования.

Вопросы:

1. Функциональная схема САР.

2. Классификация САР в зависимости от характера задающего воздействия.

3. Декомпозиция задач и систем управления.

4. Назначение регулятора и его элементов.

Вариант III

Тема: Основные принципы регулирования и математического

описания динамики объектов и систем.

Вопросы:

1. Основные принципы регулирования.

2. Классификация систем автоматического управления по виду начальной и

рабочей информации.

3. Линеаризация уравнений движения системы. Внутренняя и

внешняя математическая модель системы.

4. Классификация систем автоматического управления по виду оператора

системы.

Практическая часть

Тема: Определение и критерии устойчивости автоматических систем

Регулирования (АСР). Исследование устойчивости линейной САУ

Теоретическое введение

Устойчивость автоматической системы – это свойство системы

возвращаться в исходное состояние равновесия после прекращения

воздействия, выведшего систему из этого состояния. Неустойчивая система не возвращается в исходное состояние, а непрерывно удаляется от него.

Точная и строгая теория управления систем, описываемых

обыкновенными дифференциальными уравнениями, создана А.М. Ляпуновым в 1892.

Здесь, на рисунке а), А0 – невозмущенное состояние, А2 – возмущенное

состояние; на рисунке б) изображено неустойчивое состояние системы, а на

рисунке в) – ее нейтральное состояние. По аналогии с состояниями можно

ввести понятие возмущенного и невозмущенного движения.

Свободное движение линейной или линеаризованной системы

описывается однородным дифференциальным уравнением то система неустойчива.

Наконец, если свободная составляющая не стремится ни к нулю, ни к

бесконечности, то система находится на границе устойчивости.

Для определения устойчивости линейной непрерывной САУ можно

применять следующее общее условие устойчивости (Правило Ляпунова):

Для устойчивости линейной автоматической системы управления необходимо и достаточно, чтобы действительные части всех корней характеристического уравнения системы были отрицательны.

Основной недостаток правила Ляпунова, затрудняющий его

непосредственное применение, заключается в необходимости поиска корней

характеристического полинома. Существуют различные критерии (условия),

позволяющие судить о знаках корней характеристического уравнения по его

коэффициентам, не решая это уравнение.

Различают две группы критериев устойчивости: алгебраические (Рауса и

Гурвица), основанные на анализе коэффициентов характеристического

уравнения, и частотные (Михайлова), основанные на анализе частотных

характеристик.

Дата добавления: 2015-07-14