Теория автоматического управления. Лекция 4: Основные характеристики систем автоматического управления
- Теория автоматического управления. Лекция 4: Основные характеристики систем автоматического управления
- 3.2. ПОСТРОЕНИЕ ЛЧХ РАЗОМКНУТОЙ ОДНОКОНТУРНОЙ СИСТЕМЫ
- 3.3. СОСТАВЛЕНИЕ И ПРЕОБРАЗОВАНИЕ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ САУ
- 3.4. ПРАВИЛА ПРЕОБРАЗОВАНИЯ СТРУКТУРНЫХ СХЕМ
- 3.5. ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ И УРАВНЕНИЯ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
- 3.6. ПЕРЕДАТОЧНЫЕ ФУНКЦИИ СИСТЕМ
- 3.7. ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАМКНУТОЙ СИСТЕМЫ
- КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 3
3.4. Правила преобразования структурных схем
При преобразовании структурных схем часто возникает необходимость переноса и перестановки сумматоров и узлов. Рассмотрим основные правила (табл.3.1)
Таблица 3.1
|
Операция при преобразовании |
Исходная схема |
Преобразованная схема |
|
1 |
2 |
3 |
|
Перенос узла через узел |
Окончание таблицы 3.1
|
1 |
2 |
3 |
|
Перенос сумматора через сумматор |
||
|
Перенос узла через сумматор |
||
|
Перенос сумматора через узел |
||
|
Перенос узла через звено |
||
|
Перенос сумматора через звено |
||
Пример. Представить в одноконтурном виде структурную схему САУ (рис. 3.11)
|
Рис. 3.11 |
Данная схема содержит параллельные и перекрестные связи. Анализируя схему, видим, что перенос узла разветвления сигнала, идущего на сумматор 4, со входа на выход звена
позволяет исключить перекрестную связь.
Свертывание схемы произведем в такой последовательности:
1. Объединим параллельно включенное звено
с линией, передающей воздействие с выхода звена
на сумматор 2:
2. Передаточная функция звеньев, включенных между сумматорами 1 и 2,
3. Передаточная функция звеньев
и
, охваченных отрицательной обратной связью через
,
4. Передаточная функция прямой цепи звеньев, находящейся между сумматором 2 и входом звена
,
5. Передаточная функция цепи обратной связи между элементами
|
Рис. 3.12 |
К этому моменту свертывания структурная схема примет следующий вид (рис.3.13).
Передаточная функция всех элементов схемы, очерченных пунктирной линией,
|
Рис. 3.13 |
Передаточная функция прямой цепи от g к х