Постановка задачи синтеза.
В соответствии с (67) передаточная функция проектируемой системы, представленной на рис. 27, при f = s = 0 равна
. (99)
Характеристический многочлен замкнутой системы определяется как
. (100)
Пусть известны передаточные функции , а также выбран характеристический многочлен наблюдателя . Требуется найти такое допустимое управление, которое обеспечивает равенство передаточных функций проектируемой и желаемой систем, т.е.
. (101)
Наблюдатель с передаточной функцией можно ввести, умножая числитель и знаменатель передаточной функции желаемой системы на :
. (102)
При нулевых начальных условиях динамика системы с передаточной функцией не отличается от динамики желаемой системы. Однако характеристический многочлен системы с передаточной функцией будет равен
.
Если выбрать так, чтобы наблюдатель был устойчивым и малоинерционным, то поведение систем с передаточными функциями и будет мало отличаться и при ненулевых начальных условиях, да и то лишь в начальный этап переходного процесса.
С учетом (100), (93) из (102) получаем
. (103)
Следовательно, задача проектирования сводится к выбору многочленов , удовлетворяющих соотношению (103) и условиям допустимости управления. При этом выбором и обеспечивается желаемое расположение полюсов, а выбором - желаемое расположение нулей проектируемой системы.
- Лекция 19
- Опустить
- 3. 20. Структурная схема цифровой системы с обратной связью.
- Лекция 20
- 3. 21. Передаточные функции цифровой системы управления с обратной связью.
- Лекция 21
- 3. 22. Уравнения цифровой системы с обратной связью.
- 3. 23. Анализ цифровых систем с обратной связью (замкнутых цифровых систем). Анализ устойчивости.
- Опустить
- 3. 24. Анализ точности цифровых систем управления в установившемся режиме.
- 3. 25. Метод, базирующийся на теореме о конечном значении z- преобразования.
- 3. 26. Аналитический метод синтеза (метод размещения полюсов и нулей системы), основанный на моделях типа "вход-выход"
- Исходные данные
- Постановка задачи синтеза.
- Решение задачи.
- Лекция 22
- 3.27. Размещение полюсов замкнутой цифровой системы с помощью обратной связи по состоянию
- 3.28. Цифровой (дискретный) лкр-регулятор
- 3.29. Цифровой наблюдатель состояния
- 3.31. Цифровой лкг-регулятор (Цифровое линейно-квадратичное гауссовское управление)
- 3.32. Восстановление свойств замкнутой системы.
- Лекция 23 Читать
- 4. Нелинейные системы управления.
- 4. 1. Модели нелинейных систем управления
- 4. 2. Пространство состояний.
- 4. 3. Структурная расчетная схема нелинейной системы.
- Лекция 23
- 4. 4. Особенности процессов в нелинейных системах.
- 4. 5. Устойчивость нелинейных систем.
- 4.6. Понятие об устойчивости состояния равновесия.
- 4.7. Исследование устойчивости по линейному приближению.
- Лекция 24
- 4.8. Второй метод Ляпунова.
- Теоремы второго метода Ляпунова
- Пассивность
- 4.10. Частотный способ анализа устойчивости.
- 4. 6. Анализ процессов в нелинейных системах.
- Метод фазовой плоскости.
- Метод гармонического баланса.
- 1. Основные сведения.
- Лекция 25
- 2. Метод гармонической линеаризации.
- 3. Основное уравнение метода гармонического баланса.
- 4. Способ Гольдфарба.
- 5. Коррекция автоколебаний.
- 6 . Условия применимости метода гармонического баланса.
- 7. Насыщение исполнительного устройства
- Выбор постоянной времени слежения
- 8. Синтез нелинейной следящей системы методом линеаризации обратной связью
- 2.1. Линеаризация вход-состояние
- 2.2. Линеаризация вход-выход
- 2.3. Внутренняя динамика
- 2.4. Нуль-динамика
- 9. Синтез нелинейной следящей системы с помощью скользящего управления