PAS odp 03


Zad. 1

Zad. 2

Sprzężenie zwrotne umożliwia samoregulację układu sterowania. Układ posiadający sprzężenie zwrotne, pomimo zakłóceń nie wyprowadzających go z zakresu stabilności, jest w stanie utrzymywać zadaną wartość sygnału wyjściowego samoczynnie.

Zad. 3

Kryterium Nyquista opiera się na badaniach charakterystyki amplitudowo-fazowej otwartego układu automatyki, które pozwala osądzić/wnioskować o stabilności układu zamkniętego.

Jeżeli układ otwarty jest stabilny asymptotycznie, to pozostaje tak samo stabilny po zamknięciu, gdy charakterystyka 0x01 graphic
dla 0x01 graphic
nie obejmuje punktu 0x01 graphic
Gdy charakterystyka

0x01 graphic
przechodzi przez punkt 0x01 graphic
, to układ zamknięty jest na granicy stabilności (stabilny ale nie asymptotycznie).

Zad. 4

0x01 graphic

N(s) - wielomian charakterystyczny.

N(s)=0 - równanie charakterystyczne.

Warunkiem koniecznym stabilności liniowego układu dynamicznego jest, by część rzeczywista pierwiastków równania charakterystycznego była mniejsza od zera:

0x01 graphic

Zad. 5

Znajdują się w „człony automatyki”

Zad. 6

Praktyczne zastosowanie znalazły regulatory: dwustawny, P (proporcjonalny), I (całkujący), PI (proporcjonalno-całkujący), PID, PD.

Zadanie regulatora polega na wygenerowaniu odpowiedniego sygnału sterującego, aby obiekt regulowany w jak najkrótszym czasie osiągał wartość zadaną.

Zad. 7

Regulator PID (regulator proporcjonalno-całkująco-różniczkujący) - regulator składający się z członu proporcjonalnego P o wzmocnieniu 0x01 graphic
, całkującego I o czasie zdwojenia 0x01 graphic
oraz różniczkującego D o czasie wyprzedzenia 0x01 graphic
. Jego celem jest utrzymanie wartości wyjściowej na określonym poziomie, zwanym wartością zadaną.

0x01 graphic

Zad. 8

Sprzężenie zwrotne - oddziaływanie sygnału wyjściowego na sygnały wejściowe. Poprawka wprowadzana na sygnał wyjściowy zależna jest od transmitancji gałęzi sprzężenia zwrotnego. Sprzężenie zwrotne może być dodatnie (DZS) i ujemne (UZS).

Zad. 9

Transmitancją (przepustowością) operatorową G(s) elementu lub układu liniowego nazywa się iloraz transformaty sygnału wyjściowego Y(s) przez transformatę sygnału wejściowego U(s) przy zerowych warunkach początkowych.

Zad.10

Transmitancja widmowa - funkcja jω wyrażająca stosunek amplitudy zespolonej odpowiedzi ustalonej y(t) na harmoniczne wymuszenie 0x01 graphic
do amplitudy zespolonej tego wymuszenia.

Transmitancję widmową można wyznaczyć z transmitancji operatorowej stosując podstawienie

0x01 graphic

0x01 graphic

Fizyczna interpretacja:

Jeżeli na wejście członu/układu o transmitancji G(s) wprowadzimy sygnał sinusoidalny u(t), to po zakończeniu procesu przejściowego ustali się sinusoidalny sygnał y(t) o tej samej częstotliwości, lecz o innej amplitudzie i przesunięty w fazie.

0x01 graphic

0x01 graphic

Przesunięcie fazowe 0x01 graphic
oraz amplituda sygnału wyjściowego 0x01 graphic
zmieniają się w zależności od częstotliwości sygnału wejściowego 0x01 graphic
.

Zauważmy, że przesunięcie fazy sygnału wejściowego względem wyjściowego o kąt 0x01 graphic
odpowiada przesunięciu tych sygnałów o 0x01 graphic
jednostek czasu. Można zatem zgodnie z twierdzeniem dot. Transformat Laplace'a o przesunięciu w dziedzinie rzeczywistej zapisać:

0x01 graphic

Wykorzystując to spostrzeżenie transmitancję operatorową G(s) zapisujemy w postaci:

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Moduł transmitancji widmowej:

0x01 graphic

Argument transmitancji widmowej:

0x01 graphic

Zatem

0x01 graphic

Miejsce geometryczne punktów jakie zakreśla koniec wektora 0x01 graphic
na płaszczyźnie zmiennej zespolonej nazywamy charakterystyką amplitudowo-fazową.

Ponieważ

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic

Amplitudowa charakterystyka logarytmiczna wyraża się wzorem

0x01 graphic

Modele widmowe ułatwiają klasyfikację i analizę sygnałów a także ocenę dokładności modelowania, ponieważ porównywanie widm jest znacznie prostsze i bardziej miarodajne od porównywania przebiegów czasowych.

Zad. 11

Wskaźniki jakości stabilności:

  1. Zapas modułu: 0x01 graphic
    ,

Warunki inżynierskie: 0x01 graphic
0x01 graphic

  1. Zapas fazy

0x01 graphic

0x01 graphic

Zad. 12

Sterowanie - celowe, świadome oddziaływanie na układ dynamiczny (obiekt), mające na celu zapewnienie pożądanego przebiegu procesu w układzie. Rozróżnia się dwa podstawowe sposoby sterowania: sterowanie w układzie otwartym i sterowanie w układzie zamkniętym (ze sprzężeniem zwrotnym).

Regulacja - regulacja układu ma zadanie samoczynnie zapewnić pożądany przebieg wybranych wielkości charakteryzujących proces, zwanych wielkościami regulowanymi. Realizowana jest poprzez sprzężenie zwrotne. Regulacja może być: stałowartościowa, programowa, nadążna.

Stabilność - właściwość układu, zapewniająca jego powrót do stanu równowagi stałej po ustaniu działania zakłócenia, które wytrąciło układ z tego stanu. Stabilność może być asymptotyczna i globalna.

Zad. 13

Kryterium

Nyquista

Hurwitza-Ruthego

Zalety

Wady

Nie można stosować do układów otwartych



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
2014 Matura 22 03 2014 odp
pas 03
ekonomia odp test 03 (1), ADMINISTRACJA, I rok I semestr, Ekonomia
2007 03 testy specjalizacyjne odp
2014 Matura 01 03 2014 odp
płyny koło sc z odp, Politechnika Poznańska, Mechatronika, Semestr 03, Mechanika płynów - wykłady, M
ekonomia odp test 03, ADMINISTRACJA, I rok I semestr, Ekonomia
pas sem1 pyt i odp
03 70 kryteria oraz procdury dop odp na skł podziemne
03 63 roczne poziomy odzysku i recyklingu odp opakowaniowyc
test na 03 + odp
fiz cwiczenia 03 odp
03 Wyrazenia algebraiczne odp
Egzamin poprawkowy 11 03 07 ODP (1)
PAS 03 if else case doc
2014 Matura 01 03 2014 odp

więcej podobnych podstron