Построение статических характеристик устройств системы управления.

В соответствии с заданием курсового проекта имеем статическую характеристику объекта регулирования, которая описывается уравнением

                            Yо = Хо/ N

где N – номер студента по журналу ( вариант задания), в примере      

        N = 22

     Для построения статической характеристики объекта необходимо задавать текущие значения для Хо. Достаточно определить две точки, чтобы построить характеристику: при Хо=0, Yo = 0; при Хо=5,  Yo = 0,23. По этим двум точкам построена прямая в координатах Хо, Yо.

____________________________ Хо

 Согласно заданию студенту необходимо выбрать из справочных данных элементы, которые образуют цепь обратной связи в системе автоматического регулирования, т.е. статические характеристики датчика, регулятора и исполнительного механизма ( задаются преподавателем)

В примере статическая характеристика датчика описывается уравнением 

6

    Для построения этой статической характеристики задаются значения входной величины       Хд: 0,     1,    2,     3,      4  и вычисляются значения выходной величины   Yд : 4,4; 3,4; 2,4;  1,4; 0,4

    По этим значениям строится статическая характеристика датчика. Если она оказывается нелинейной, то её аппроксимируем прямой линией.

_________________________ Хо

Статическая характеристика регулятора описывается уравнением

    Эта характеристика относится к классу нелинейных, аппроксимируем её прямой линией, в данном случае для её построения достаточно взять две точки Хр = 0, Yp = 0, и для Хр = 2 получим  Yp = 4,02.

___________________________ Хр

Статическая характеристика исполнительного механизма описывается уравнением

7

    Для построения этой линейной статической характеристики достаточно задать два значения: при Хим = 0 получим Y им = 0, а для Хим = 5, получим Yим = 5.

________________________ Хим

Определение графическим методом общей статической характеристики цепи  обратной связи – ДРИМ.

    Для этого изобразим статические характеристики этих звеньев на общей плоскости. В первом квадранте находится статическая характеристика датчика, во втором - регулятора, в третьем – исполнительного механизма.

Для определения результирующей статической характеристики разбиваем ось Хд на равные отрезки от 1 до 5. Из точек 1,2,3,4,5, проводим перпендикуляры до пересечения с линейной статической характеристикой датчика. Получаем точки А1, В1, С1 и т.д.

Из этих точек проводим горизонтали до пересечения со статической характеристикой регулятора в точках А2,В2, С2 и т.д.

    Из этих точек опускаем перпендикуляры до пересечения с характеристикой исполнительного механизма, получаем точки А3, В3 С3 и т.д. Горизонтальное положение оси Yр меняется на вертикальное.

    Из новых точек проводим горизонтали до пересечения с соответствующими перпендикулярами из точек А1,В1, С1 и т.д.

____________________________________________________Хд

8

    Соединяя точки А4,В4 и т.д., получим результирующую статическую характеристику обратной связи – ДРИМ.