Mundarija kirish I bob. Chiziqli avtomatik boshqarish sistemalarini analiz va sintez qilish

Mundarija
KIRISH………………………………………………………………………………. 5
I BOB. CHIZIQLI AVTOMATIK BOSHQARISH SISTEMALARINI ANALIZ VA SINTEZ QILISH………………………………………………………………...9
1.1. Berilgan aniqlik asosida sistemaning va oldingi kuchaytirgichning zaruriy uzatish koeffitsientlarini aniqlash……………………………………………………………..9
1.2. Tizimning uzatish funksiyalarini topish va turgʻunlik chastota kriteriysi asosida tizimning turgʻunligini analiz qilish.…………….......................................................10
1.3. Ochik konturda Impuls xarakteristikasini qurish…………………..................17
1.4. Qutublar va nollar……………………………………………………….…….19
II BOB. BERILGAN SISTEMANING LOGARIFMIK CHASTOTA XARAKTERISTIKASINI QURISH………………………………..…………….24
2.1 Zaruriy sistemaning LACHX va LFCHX sini qurish………………................24
2.2 LCHXlar asosida korrektlovchi qurilmani tanlash ……………………..…….26
2.3 Impuls xarakteristika……………………………………………….................27
2.4 O‘tish xarakteristikasi ………………………………………………………...28
2.5 Amplituda-chastotaviy xarakteristikasi ………………………………............30
2.6 Simulink dasturida ishlash……………………………………………….……32
2.7 Korrektlangan sistemaning struktur sxemasi ochiq tizim uchun teskri aloqa…………………………………………………………………………….……33
2.8 Korrektlangan sistemaning struktur sxemasi yopiq tizim uchun teskri aloqa………………………………………………………………………………….35
2.9 Boʻgʻinlarni parallel ulanishi………………………………………………….36
Xulosa………………………………………………………………………...……...39
Foydalanilgan adabiyotlar……………………………………………………...……42


KIRISH
Avtomatik tizimni ishlab chiqarishdan oldin, avvalo, ushbu obyektni avtomatlashtirish zarurati aniqlanadi. Keyin sozlash qonuniyati tanlab olinadi. Sozlash va boshqarish qonuniyatlari injenerlik amaliyoti natijalaridan kelib chiqqan holda sharhlanadi.
Avtomatik sozlagichlarning va boshqargichlarning maqsadi maʼlum bir fizik kattalikni (bu kattalik sozlanuvchi yoki boshqariluvchi kattalik deb atalib, Xchik bilan belgilanadi) yoki belgilangan qiymatlarda ushlab turishdan yoki oldindan belgilangan qonuniyat asosida oʻzgartirib borishdan iboratdir. Sozlanuvchi yoki boshqariluvchi oʻzgaruvchining qiymati belgilangan qiymat Xb deb atalib, uni shu qiymatga sozlovchi yoki boshqaruvchi qurilma olib kelishi kerakdir.
Tizimning ish jarayonida chiqishdagi oʻzgaruvchi oʻlchanib, belgilangan (berilgan) qiymat bilan solishtiriladi (teskari aloqa qonuniyatidan foydalaniladi). Agar chiqishdagi oʻzgaruvchini berilgan qiymatdan ogʻganligi aniqlansa, u holda tizimga boshqaruvchi taʼsir X kiritiladi. Bu taʼsir chiqishdagi oʻzgaruvchini berilgan qiymat bilan bir xil boʻlguncha oʻzgartiradi.
Avtomatik tizimlarining ish rejimlari berilgan Xkir va qoʻzgʻatuvchi Z taʼsirlarga bogʻliqdir. Qoʻzgʻatuvchi taʼsirlar, adatda, boshqarilayotgan kattalikni berilgan qiymatlaridan ogʻishiga olib keladi. Dastlabki berilgan signal esa obyektning chiqishidagi oʻzgaruvchisini belgilangan qiymati vaqt boʻyicha yoki bir xil oʻzgarmas boʻladi yoki oʻzgaruvchan boʻladi.
Avtomatik sozlash deb mashina va apparatlarda inson ishtirokisiz qandaydir fizik kattalikni belgilangan bir xil qiymatda ushlab turishga aytiladi. Bunday avtomatik tizimlar uchun eng xislatli narsa shuki, ularda mavjud boʻlgan qoʻzgʻatuvchi taʼsirlarni tizim juda minimal xatolikka erishguncha dahlsizlashtirish lozim.
Avtomatik boshqarish deb mashina va apparatlarda inson ishtirokisiz qandaydir fizik kattalikni belgilangan qonuniyat asosida oʻzgartirib turishga aytiladi. Bu tizimlar uchun eng xislatli narsa qandaydir berilayotgan taʼsirlarning oʻzgarishi chiqishdagi parametrni oʻzgarishda aniq aks etish lozimligidir.
Obyektga boshqaruvchi taʼsirning oldindan belgilab qoʻyishlar boʻyicha shakllanishi boshqarish yoki sozlashning qonuni (boshqarish algoritmi) deb ataladi. Chiziqli va egri chiziqli boshqarish qonunlari mavjuddir.
Boshqarishning chiziqli qonuniyatlari sozlagichning chiziqli tenglamasi bilan tavsiflanadi; chiziqli qonuniyatda sozlagich kirishdagi oʻzgaruvchi qiymatiga proporsional boʻlgan signal ishlab chiqaradi, ayrim hollarda esa kirishdagi oʻzgaruvchining hosilasiga va integraliga proporsional boʻlgan signal chiqaradi. Shuning uchun xususiy hollarda boshqarishning chiziqli qonuniyati yoki proporsional (P-sozlagich) yoki integrallovchi (I-sozlagich) boʻlishi mumkin. Undan tashqari chiziqli qonuniyat proporsional-differensiallovchi (PD-sozlagich) yoki proporsional-differensiallovchi (PID-sozlagich) boʻlishi mumkin, odatda, differensiallovchi boshqarish qonuniyati proporsional yoki integrallovchi qonuniyatlar bilan qoʻllaniladi. Boshqarishning egri chiziqli qonuniyatlari, qator hollarda, maxsus holda hosil qilinadi (optimal, oʻz-oʻzini rostlash va boshqa tizimlar). Bu bilan avtomatik tizimlar belgilangan sifat darajasiga yetkaziladi. Bu qonuniyatlar sozlagichlar tavsifining egri chiziqliligi bilan yoki logik elementlarning mavjudligi bilan xarakterlarishi mumkin.Chunki ular sozlagich tuzilishini oʻzgartiradilar. Egri chiziqli boshqarish qonuniyatlari avtomatik tizimlarga alohida xususiyatlar kiritadi.
Sozlash va boshqarish qonuniyatlari koʻrinishlari
Avtomatik boshqarish tizimlarida teskari bogʻlanish (aloqa) degan tushuncha bor boʻlib, unda sozlanayotgan chiqishdagi oʻzgaruvchining haqiqiy qiymatlari kirishga beriladi. Bu qiymat berilayotgan qiymat bilan solishtiriladi. Agar tizim kirishiga berilayotgan teskari bogʻlanish signali, vaqtning har qanday lahzalarida, faqat obyektning chiqishidagi oʻzgaruvchining turlanishi qiymatlariga proporsional boʻlsa, bunday teskari bogʻlanish dagʻal teskari bogʻlanish deb ataladi. Bordiyu, teskari bogʻlanish signali nafaqat chiqishdagi oʻzgaruvchi turlangandagina paydo boʻlsa, bunday teskari bogʻlanish moslashuvchan (qayishqoq) teskari bogʻlanish deb ataladi.
Amalda uchraydigan talay dagʻal teskari bogʻlanishlarda sozlanayotgan oʻzgaruvchining haqiqiy qiymatlari bilan oldindan belgilangan kattaligini solishtirib koʻrish imkoniyati mavjud boʻlib, ularda oʻrin olgan farqlarni mos tushmaslik-signal xatoligini aniqlash mumkin. Aniqlangan farq sozlagich kirishiga uzatilib chiqishdagi oʻzgaruvchini belgilangan qiymatlarda ushlab turishga xizmat qiladi. Bunday usul sozlanayotgan oʻzgaruvchini belgilangan qiymatidan ogʻish qonuniyati boʻyicha sozlash (Polzunov qonuniyati) deb ataladi. Bu usulni Polzunov qozondagi suv sathini belgilangan darajada ushlab turish uchun qoʻllagan edi. Koʻp sonli avtomatik tiziimlar shu prinsip boʻyicha ishlaydi. Koʻratilgan sozlash usuli asosiy teskari bogʻlanish manfiy ishorali boʻlganda qoʻllanilishi mumkin, yaʼni topshiriq beruvchi signali bilan chiqishdagi oʻzgaruvchining ishoralari qarama-qarshi boʻlsa! Ogʻish prinsipi boʻyicha sozlash, deyarli har doim chiqishdagi oʻzgaruvchining turlanishi sababi qanday boʻlishidan qatʼiy nazar, amalga oshaveradi. Zamonaviy, yuqori sifatli barcha avtomatik boshqarish tizimlari teskari bogʻlanishli prinsip boʻyicha ishlashadi. Bu prinsip avtomatik tizimlarning asosiy qonuniyatidir. Bunda tizimning barcha elementlari yopiq zanjirni boshqaruvchi konturni, tashkil etadi. Boshqaruvchi taʼsir esa kontur boʻyicha maʼlum bir yoʻnalish boʻylab uzatiladi. Boshqaruvchi tizimlarda shunday holatlar mavjudki, ularda qoʻllaniladigan qurilmalar qoʻzgʻatuvchi taʼsiz funksiyasida bevosita faoliyat koʻrsatib, uni taʼsirini kompensatsiyalaydi. Sozlashning bunday usuli qoʻzgʻatish boʻyicha sozlash qonuniyati deb ataladi. Ammo bunday sozlashda, boshqa faktorlar taʼsirida oʻzgargan, chiqishdagi oʻzgaruvchini ogʻishi hisobga olinmaydi va toʻldirilmaydi. Qoʻzgʻatuvchi taʼsir funksiyasida boshqaruvchi taʼsir koʻrsatuvchi qurilmani kompensatsiyalovchi bogʻlanish deb atash mumkin. Agar bordiyu, bir necha qoʻzgʻatuvchi yoki toʻydiruvchi taʼsirlar oʻrin tutadigan boʻlsa, sozlagich ularning har biri uchun kompensatsiyalovchi bogʻlanishga ega boʻlishi lozim; faqat shundagina chiqishdagi oʻzgaruvchini belgilangan darajada ushlab turish mumkin. Tabiiyki, bu hollarda sozlagichning konstruksiyasi murakkablashadi, xilma xil elementlar uchun ehtiyoj tugʻiladi.Avtomatik tizimlarini ishlab chiqish va loyihalashning quyidagi bosqichlaridan tashkil topgandir: boshqariluvchi obyektni oʻrganish, uni tavsiflarini aniqlash, parametrlarini, ish sharoitlarini, taʼsirlarni aniqlash; tizimga qoʻyiladigan talablarni sharhlash; funksional sxemani tanlash; avtomatik tizimning ishlash qonuniyati sxemasini ishlab chiqish; talablarga binoan, uning elementlarini, parametrlarini tanlash va hisoblash; tuzilish sxemasini tuzish; tizimning turgʻunligini tadqiqot qilish; dinamik tizimga qoʻyiladigan talablarni hisobga olgan holda korreksiyalovchi qurilmaning parametrlarini tanlash (boshqarish jarayoni sifatida); tizimni laboratoriya sharoitlarida tadqiqot qilish yoki modellovchi qurilmalarda tekshirish hamda sxemaga kerakli tuzatishlar kiritish; loyihalash, tayyorlash va tizimni tajriba yoʻli bilan ishlatib koʻrish; tajribaviy ishlatish natijalarini umumlashtirib tizimni takomillashtirish uchun kerakli tavsiyanomalarni tuzish.
Boshqarish obyekti turgʻun (barqaror), noturgʻun (barqaror emas) va betaraf (dahlsiz) boʻlishi mumkin. Agar u tashqi taʼsir toʻxtatilganidan soʻng, statik tavsifi bilan aniqlanadigan, dastlabki muvozanat holatiga qaytsa, turgʻun obyekt deb ataladi. Noturgʻun obyektlarda tashqi taʼsirlar tugatilgan taqdirda ham chiqishdagi oʻzgaruvi oʻzgaraveradi va u dastlabki muvozanat holatiga qaytmaydi. Dahlsiz obyektlarda tashqi taʼsir toʻxtagandan soʻng ixtiyoriy qandaydir muvozanat holati oʻrin olib, u dastlabki muvozanat holatidan farq qiladi va keltirilgan taʼsirlarga bogʻliq boʻladi. Yana shuni aytib oʻtish joizki, bir obyekt bir paytning oʻzida ham turgʻun, ham noturgʻun va ham xarakterlovchi daxlsiz holatlarda boʻlishi mumkin. Maslan, asinxron elektr dvigateli aylanish tezligiga nisbatan sirpanishning kritik qiymatidan kichik birliklarida turgʻun, katta qiymatlarida noturgʻun boʻlishi mumkin.
Avtomatlashtirish va boshkarish texnika tarakkiyotining asosiy yunalishlaridan biri bulib, u ishlab chikarish samaradorligini oshirish, maxsulot sifatini yukori darajaga kutarish, xarajatlarni kamaytirish, ishlab chikarish jarayonida xavfsizlikni taʼminlash va atrof-muxitni muxofaza kilish uchun xizmat kiladigan asosiy omil bulib xisoblanadi