Статистический анализ точности линейных систем в установившемся режиме

Задачей анализа в данном случае является вычисление дисперсии ошибки при условии, что случайное задающее и возмущающее воздействия статистически независимы друг от друга и представляют собой центрированные процессы.

1.Спектральная плотность воздействия (задающего или возмущающего) рас­кладывается на два комплексно-сопряжённых сомножителя. Например, спек­тральная плотность задающего воздействия представляется в виде

,

где является частотной характеристикой формирующего фильтра.

Изображение формирующего фильтра для задающего или возмущающего воздействий получается в результате замены переменной на P.

2. Дисперсия ошибки представляется в виде интеграла Парсеваля от произведения изображения задающего воздействия, т.е. передаточной функции формирующего фильтра для задающего воздействия , на передаточную функцию ;

,

.

В случае возмущающего воздействия интеграл Парсеваля берётся от произведения изображения возмущающего воздействия , т.е. передаточной функции формирующего фильтра, на передаточную функцию для возмущающего воздействия .

Значение интеграла можно определить по приведённой выше таблице, записав предварительно произведение в виде отношения полиномов.

3. Дисперсия ошибки управления находится как сумма

где - средний квадрат ошибки отслеживания сигнала , а в случае дейст­вия аддитивной суммы полезного сигнала и случайного воздействия на входе системы, а также возмущающего воздействия дисперсия ошибки находится как сумма.

4. При решении задачи параметрической оптимизации системы по критерию минимума среднеквадратичной ошибки слежения определяется целевая функция в виде зависимости либо . Для отыскания минимума приравнивают к нулю первую производную выражения по оптимизируемому параметру (Т_С либо К_Г) и решают полученное уравнение относительно в оптимизируемого параметра.

3.4. Методические указания и требования к оформлению контрольной работы

Контрольная работа объемом не более 20 – 25 страниц оформляется в соответствии с требованиями к оформлению контрольных работ.

Иллюстрированный материал (рисунки, графики, таблицы, схемы) выполняется либо на тех же листах, либо на листах других стандартных форматов.

Текстовая часть должна содержать:

- задание на выполнение контрольной работы;

-введение;

-краткое описание назначения, областей применения, принципов функционирования заданных вариантов следящих систем и их функциональных схем;

-получение дифференциальных уравнений и составление структурных схем следящих систем;

-результаты анализа структурных схем следящих систем в соответствии с вариантами задания;

-составление схемы электрической принципиальной одного из вариантов анализируемых следящих систем;

-заключение;

-список использованной литературы.

В контрольной работе исследуется два варианта следящих систем: система частотной автоподстройки и фазовой автоподстройки частоты. Номера вариантов задаются преподавателем.

Дополнительная литература к контрольной работе

1. Артемьев В.M. Справочное пособие по методам исследования радиоэлектронных следящих систем. – Мн.: Выш. шк., 1984.

2. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления/ Под ред. В.А. Бессекерского. - M.: Наука, 1978.

3. Титце У., Шенк К. Полупроводниковая схемотехника: Справочное руково­дство.'Пер. с нем. - M.: Мир, 1982.

4. Смирнова В.И. и др. Основы проектирования и расчёта следящих систем. -M.: Машиностроение, 1983.

5. Ганэ В.А., Степанов В.Л. Расчёт следящих систем. – Мн.: Выш. шк., 1990.

6. Ганкевич С.А., Саломатин С.Б. Методические указания к практическим за­нятиям по дисциплине "Радиоавтоматика" для студентов радиотехнических спе­циальностей. – Мн.: МРТИ, 1991.