Домашнее задание. 1.Изучить раздел курса ТАУ, рассматривающие свойства обратных связей

1.Изучить раздел курса ТАУ, рассматривающие свойства обратных связей.

2.Изучить раздел курса ТАУ, рассматривающие определение запасов устойчивости. Обратить внимание, что запасы устойчивости могут быть заданы в виде запретной области.

3.Изучить свойства интеграла обратной связи.

4.Изучить закономерности, позволяющие излишний запас по фазе преобразовать в требуемую глубину обратной связи.

Порядок выполнения работы

Лабораторная работа выполняется на персональной ЭВМ с использованием пакета MatLab.

1. В пакете Control System Toolbox написать программу для построения логарифмических и амплитудно-фазовых характеристик. Исходные данные (передаточные функции) задать самостоятельно, в соответствии с данными программы 1.

2. По определенным логарифмическим и амплитудно-фазовым характеристикам определить область положительной и отрицательной обратной связи.

3. По исследуемым в пакете Control System Toolbox передаточным функциям разомкнутых систем в пакете Simulink cоздать модели замкнутых систем и исследовать сигнал ошибки в области положительной и отрицательной обратной связи.

4. По исследуемым в пакете Control System Toolbox передаточным функциям разомкнутой системы определить точечный запас устойчивости.

5. По исследуемым в пакете Control System Toolbox передаточным функциям разомкнутой системы определить область устойчивости, предварительно задав ее параметры.

6.В соответствии с даннными, программы 2, построить логарифмические характеристики и определить запас устойчивости исходной системы.

7.Ввести корректирующие устройства, уменьшающие запас устойчивости.

8.Построить логарифмические характеристики и определить запас устойчивости скорректированной системы.

9.В пакете Simulink, в соответствии с рис. 12, создать структурные схемы исходной и скорректированной систем.

10.Исследовать созданные в пакете Simulink схемы и определить ошибки по возмущению исходной и скорректированной систем.

Содержание отчета

1.Наименование работы.

2.Цель и краткие теоретические положения работы.

3.Листинг программ и структурные схемы, позволяющие исследовать свойства обратной связи в функции частоты.

4.Листинг программ и структурные схемы, доказывающие влозможность преобразования излишнего запаса по фазе в глубину обратной связи.

5.Результаты исследования структурных схем.

6.Выводы.

Контрольные вопросы

1.Представить сигналы сумматора в виде векторов, и определить условия, при которых обратная связь положительна (отрицательна).

2.Записать условия, при которых обратная связь положительна (отрицательна), используя модуль передаточной функции разомкнутой системы (модуль возвратного отношения разомкнутой системы).

3.Как изменяется глубина обратной связи в функции частоты?

4.Дайте определения, характеризующие запас устойчивости в точке по амплитуде, и по фазе.

5.Сформируйте условия, задающие запретную область.

6.Дайте определение запаса устойчивости по фазе. Приведите пример АФХ разомкнутой системы с указанием запаса устойчивости по фазе в точке, в области.

7.Дайте определение запаса устойчивости по усилению. Приведите пример АФХ разомкнутой системы с указанием запаса устойчивости по усилению в точке, в области.

8.Дайте сравнительную характеристику синтеза систем, у которых используется запасы устойчивости в точке, в области.

9.Как можно использовать выводы от интеграла глубины обратной связи (выражение(4)) при синтезе систем?

10.За счет чего, и при каких условиях можно увеличить глубину обратной связи?

11.Как можно распорядиться излишним запасом по фазе?

12.Какими признаками обладают минимально-фазовые системы, и как этот признак используется при синтезе систем?

13.Представьте АФХ разомкнутой системы, у котрой есть области, стабилизировнные по фазе и по усилению.