Построение ЛАХ желаемой системы

Самостоятельная работа № 3

Предмет: Управление движением летательных аппаратов

Студент: Илюхин С.Н.

Группа: СМ3-92

Подпись____________

Преподаватели: Грабин В.В.

Клишин А.Н.

Оценка_____________

Подпись_____________

Москва 2011 г.

Цель работы:Синтез командной системы теленаведения посредством построения ЛАХ неизменной части СН и ЛАХ желаемой системы и нахождение числовых параметров последовательного корректирующего фильтра.

Исходные данные:

1. Упрощённая передаточная функция синтезированного ранее контура стабилизации.

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

2. Упрощённая схема неизменной части КСТН

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

И передаточная функция неизменной части СН в разомкнутом состоянии.

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ неизменной части

Принимаем

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Тогда передаточную функцию неизменной части СН можно представить в виде:

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Как и при синтезе системы стабилизации необходимо задаться размером декады. Принимаем аналогичные 75 мм для собственной частоты БФУС:

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

В данном случае необходимо задаться частотой среза неизменной ЛАХ, определяемой по формуле:

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Через точку среза необходимо провести асимптоту с наклоном -40 дб/дек. Это описывает воздействие интегрирующего звена второго порядка, присутствующее в передаточной функции КСТН. Данная асимптота проводится заведомо намного дальше, чем частота Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru .

При частоте Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru ЛАХ меняет свой наклон на +20 дб/дек, следовательно от этой частоты проводим асимптоту -20 дб/дек. Оказавшаяся под ней часть асимптоты с наклоном в -40 дб/дек

Самой правой узловой точкой оказывается СС.

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

При достижении этой частоты направление ЛАХ снова меняет свой наклон, теперь на -20 дб/дек. Получаемую асимптоту с наклоном -40 дб/дек следует немного продлить для последующих построений.

В результате формируется асимптотическая ЛАХ неизменной части СН. (Приложение 1)

Данную систему необходимо смоделировать и провести сравнительный анализ ЛАХ.

Таблица 1. Сравнительный анализ ЛАХ неизменной части

  Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru 10 Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
ωрас 1/с 0.51 1.37 5.1
Lграф дб -20
ωПДС 1/с 0.52 1.38 5.24
LПДС дб 11.5 -1 -22.6


Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Рис.1 Смоделированная ЛАХ неизменной части КСТН

t[с]
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru [ Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Рис.2 Переходный процесс неизменной части СН

Анализ полученных данных

Время переходного процесса Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Время выхода на режим Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Колебательность (число периодов за t) Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Перерегулирование Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы

ЛАХ желаемой СН строится совершенно аналогично желаемой системе стабилизации. Следует задать запасы устойчивости слева и справа Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru . Единственное отличие в процессе построения заключается в том, что для СН не вводится сопрягающая частота Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru . В результате строим асимптотическую ЛАХ желаемой системы. (Приложение 2).

Снимаем с полученного графика линейные расстояния узловых частот:

Пересечение Неизменной ЛАХ с асимптотой – 80 дб/дек. Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Пересечение Верхней грани устойчивости с асимптотой – 80 дб/дек. Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Пересечение Нижней грани устойчивости с асимптотой – 20 дб/дек. Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Найдем узловые частоты:

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Постоянные времени:

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Передаточная функция желаемой СС:

Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Строим желаемую систему в ПДС.

t[с]
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru [ Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru
Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Рис.3 Переходный процесс желаемой СН

Анализ полученных данных

Время переходного процесса Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Время выхода на режим Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Колебательность (число периодов за t) Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Перерегулирование Построение ЛАХ желаемой системы - student2.ru

Наши рекомендации