210 likes | 462 Views
KYBERNETIKA 2. Systém štúdia: Teória : prednášky , skriptum Príklady : prednášky , samostatná práca Overenie teórie : cvičenia. 1. Rozdelenie bodov: Cvičenia: 5 0 Skúška: 5 0. Podmienky:. 2. Získanie zápočtu: účasť na cvičeniach 25 bodov.
E N D
KYBERNETIKA 2 Systém štúdia:Teória: prednášky, skriptum Príklady: prednášky, samostatnápráca Overenieteórie: cvičenia 1. Rozdelenie bodov: Cvičenia: 50Skúška: 50 Podmienky: 2. Získanie zápočtu: účasť na cvičeniach 25 bodov 3. Skúška - min 56 bodov, príklady + teória 4. Písomky - na prednáškach 2 x 15 bodov Literatúra: skriptum TAR 1998 B.C.Kuo: Automatic Control Systems Nadväznosti: Kybernetika 1
Základné pojmy Kybernetika Veda o riadení systémov Vývojový smer v technike zaoberajúci sa samočinným vykonávaním činností Automatizácia Systém: množina prvkov známych vlastností a usporiadaná množina väzieb medzi nimi, ktoré tvoria celok s cieľovým správaním
Riadený systém: Akčný člen Regulátor Výmenník tepla,riadiaci ventil, teplomer, potrubia Prvky riadeného systému: Väzby: Ručné riadenie Automatické riadenie
y u Snímač Riadiaci systém Riadený systém Systém automatického riadenia (SAR): w SAR v otvorenej slučke: SAR v uzavretej slučke:
d e y w u Regulátor Sústava Princíp spätnej väzby: + -
d w y e u GS(s) GR(s) Matematické modelovanie (Teória systémov): Prenosová funkcia regulátora Prenosová funkcia riadeného systému Prenosová funkcia otvoreného regulačného obvodu:
Prenosové funkcia riadenia a poruchy: d w y e u GS(s) GR(s) uR = GS(s){GR(s)[W(s) – Y(s)] + D(s)} Y(s) = GS(s)[UR(s) + D(s)] Y = GSGRW - GSGRY + GSD (1 + GSGR)Y = GSGRW + GSD
d w y e u GS(s) GR(s) UR = GRE E(s) = W(s) – Y(s) Prenosová funkcia regulačnej odchýlky: E = W – GS(UR + D) = W - GS(GRE + D) ( 1 + GSGR)E = W – GSD
W Y GO(s) - Lineárne riadiace (regulačné) obvody stabilita Nutná podmienka vlastnosť systému Stabilita riadeného systému - nutná podmienka stability - nutná a postačujúca podmienka stability Zopakovať: - kritériá stability Y = GO(W-Y) Stabilita uzavretého regulačného obvodu Y+GOY = GOW (1+GO)Y = GOW 1 + GO(s) = 0 charakteristická rovnica
Kvalita riadenia • v ustálených stavoch • v prechodných procesoch Kvalita riadenia v ustálených stavoch Uvažujme všeobecný tvar prenosovej funkcie otvoreného RO K = KRKS n - rád systému n - stupeň astatizmu m - rád čitateľa
Trvalá regulačná odchýlka Podmienka kvality riadenia v ustálených stavoch
q = 0: w(t) = w0 q = 1 : w(t) = w1t q = 2 : w(t) = w2t2 Riadiaca veličina Laplaceova transformácia riadiacej veličiny W(s)
Trvalá regulačná odchýlka je: lebo lebo Nutná podmienka stabilizovateľnosti je:
Kvalita riadenia v prechodných stavoch Ukazovatele kvality riadenia:
Maximálne preregulovanie (Maximum Overshoot) Čas regulácie (Settling Time) treg[s] Čas nábehu (Rise Time) tn [s] Čas oneskorenia (Dely Time) td [s]
w y(t) t e(t) t a) Lineárna regulačná plocha b) absolútna regulačná plocha
c) Kvadratická regulačná plocha d) Časom váhovaná absolútna regulačná plocha e) Časom váhovaná kvadratická regulačná plocha
Fázová bezpečnosť DK[dB] =20logDK Amplitúdová bezpečnosť