В методических указаниях изложен краткие рекомендации по выполнению курсовой работы по курсу «Теория автоматического управления» и приведены примеры расчета линейных импульсных и нелинейных систем автоматического регулирования

2. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ САУ


2.1. Исследование режима автоколебаний
нелинейной САУ методом Гольдфарба

Исходными данными для расчета являются:

а) структурная схема.

б) коэффициенты передач и постоянные времени элементов

К= 142 ; Т₂= 0,25 с
в) параметры нелинейного элемента с=9; b= 2

Схема последовательности действий при определении возможности возникновения автоколебаний:

Согласно данной схеме определим

Подставляя числовые значения, получим
;
.
Выражение эквивалентного коэффициента передачи нелинейного элемента W_н(А) берем из приложения 4.
при А b
;
Подставляя числовые данные, получим
;
Задаваясь ω от 0 до построим на комплексной плоскости W(jω) (табл.4).
Таблица 4

	U()	V()
0,010	-35,500	-14199,911
0,100	-35,478	-1419,113
0,200	-35,411	-708,229
0,500	-34,954	-279,631
1,000	-33,412	-133,647
2,100	-27,829	-53,009
3,000	-22,720	-30,293
5,000	-13,854	-11,083
10,000	-4,897	-1,959
20,000	-1,365	-0,273
30,000	-0,620	-0,083
40,000	-0,351	-0,035
60,000	-0,157	-0,010
100,000	-0,057	-0,002
1000,000	-0,001	0,000

При построении Z_н(А) на этой же плоскости задаемся значениями А от 2 (т.к. b = 2) до (рис.9).

Таблица 5

A	2,0001	2,001	2,01	2,100	3,000	5,000	10,000	20,000	30,000
Zн(А)	-8,723	-2,759	-0,875	-0,286	-0,117	-0,095	-0,089	-0,088	-0,087

Характеристика соответствует значениям 2<A<30. Согласно методу Гольдфарба устойчивым автоколебаниям Z_н(А) при возрастании А входит контура, охваченного АФХ линейной части. Из графика находим значения амплитуды и частоты, соответствующих устойчивым автоколебаниям.

A=12
ω=80



Рис.9. АФХ линейной части и гармоническая характеристика нелинейного элемента.


Литература

1. 
   Справочник по теории автоматического управления / Под ред. А.А. Красовского. – М.: Наука, 1987. – 712 с.
   
2. 
   Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. –СПб.: Профессия, 2004. – 752 с.
   
3. 
   Воронов А.А., Ким Д.П., Лохин В.М. и др. Теория автоматического управления. Учебник. 1, 2 ч. – М.: Высш.шк., 1986.
   
4. 
   Топчеев Ю.И. Атлас по проектированию систем управления. – М: Машиностроение, 1991.
   
5. 
   Методы классической и современной теории автоматического управления / Под ред. К.А.Пупкова. ТОМ 1–4. – М.: МГТУ им. Баумана, 2004.
   
6. 
   Справочное пособие по теории систем автоматического регулирования и управления / Под ред. Санковского Е.А. –Минск.: «Высшая школа», 1973. –с.760.
   
7. 
   Ротач В.Я. Теория автоматического управления. М.: Изд-во МЭИ. 2004. – 400 с.
   
8. 
   Востриков А.С. Теория автоматического регулирования. Учеб. пособие для вузов / А.С.Востриков, Г.А.Французова. – М.: Высш.шк., 2004. – 365 с.
   
9. 
   Yusupbеkоv N.R., Muxаmеdоv B.E., Gulоmоv Sh.M. Tеxnоlоgik jаrаyonlаrni bоshqаrish sistеmаlаri. «O‘qituvchi», Tоshkеnt, 1997. – 352b.
   
10. 
    Mirаxmеdоv D.А. Аvtоmаtik bоshqаrish nаzаriyasi. – T.: O‘zbеkistоn, 1993.
    
11. 
    Дьяконов В.П. MATLAB 6. Учебный курс. – СПб.: Питер, 2001. – 592 с.
    
12. 
    Дьяконов В. SIMULINK 4. Специальный справочник. – СПб.: Питер, 2002. – 528 с.