Схематическое представление систем автоматического регулирования
Если входная величина х (0 является общей для всех звеньев, а выходная у (t) формируется как сумма выходных величин у i (t), y2(t), …, yn (t) всех звеньев, то такое соединение звеньев называется параллельным (рис. 3.16). Рассмотрим простейшие сочетания типовых звеньев, из которых образуются структурные схемы, и определим для них передаточные функции. При последовательном соединении звеньев… Читать ещё >
Схематическое представление систем автоматического регулирования (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
При графическом изображении САР применяют функциональные и структурные схемы.
Функциональной схемой называется такая схема, в которой каждой функциональной операции в системе соответствует определенное звено. Функциональные схемы легко воспринимаются визуально и являются наиболее доступными для понимания без специальной подготовки. Поэтому они находят широкое применение при изучении многих технических дисциплин.
Изображение системы регулирования в виде совокупности типовых звеньев, каждым из которых выполняется определенная математическая операция, с указанием связей между звеньями, носит название структурной схемы. Структурная схема может быть составлена на основе известных уравнений системы и, наоборот, по известной структурной схеме могут быть получены уравнения САР.
Рассмотрим простейшие сочетания типовых звеньев, из которых образуются структурные схемы, и определим для них передаточные функции. При последовательном соединении звеньев (рис. 3.15) имеем:
Исключая здесь промежуточные переменные, получаем: 
где 
Рис. 3.15. Последовательное соединение динамических звеньев.
Следовательно, передаточная функция цепочки последовательно соединенных звеньев равна произведению передаточных функций отдельных звеньев. Это означает, что такую цепочку в структурной схеме можно заменить одним эквивалентным звеном с передаточной функцией Жр);
Параллельное соединение звеньев.
Если входная величина х (0 является общей для всех звеньев, а выходная у (t) формируется как сумма выходных величин у i (t), y2(t), …, yn(t) всех звеньев, то такое соединение звеньев называется параллельным (рис. 3.16).
В этом случае 
т. е. 
Следовательно, передаточная функция группы параллельно соединенных звеньев равна сумме передаточных функций отдельных звеньев.
Рис. 3.17. Встречнопараллельное соединение динамических звеньев.
Рис. 3.16. Параллельное соединение динамических звеньев.
Звено, охваченное обратной связью.
Пусть некоторое звено с передаточной функцией Wi (p) охвачено обратной связью (рис. 3.17), т. е. к выходу этого звена присоединено звено с передаточной функцией W2(p), выход которого подается на вход рассматриваемого звена с положительным или отрицательным знаком.
В общем случае звено с обратной связью описывается системой уравнений.
Исключая отсюдаХос(р), получаем:
На рис. 3.18 в качестве примера приведена структурная схема разомкнутой системы регулирования, передаточная функция которой дается выражением: 
Рис. 3.18. Структурная схема разомкнутой системы регулирования.