Система автосопровождения источника сигнала по направлению

Агентство по образованию Российской Федерации

Уральский Государственный Технический Университет – УПИ

Кафедра «Радиотехнических систем»

Оценка работы

Пояснительная записка к курсовой работе:

« Система автосопровождения источника сигнала по направлению»

по предмету «Радиоавтоматика».

Руководитель: Маевская Е.А.

Студент: Симонов С.А.

Группа Р-434

Екатеринбург 2006

Содержание

Введение

Исходные данные

Задание

1. Общие сведения о системе

2. Выбор номинального значения петлевого усиления

3. Расчет параметров сглаживающих цепей

3.1 Расчет системы без коррекции

3.2 Расчет корректирующего звена

3.3 Расчет системы с коррекцией

4. Расчет дисперсии ошибки слежения

Заключение

Библиографический список

Приложение 1. ЛАЧХ системы до коррекции

Приложение 2. ФЧХ системы до коррекции

Приложение 3. ЛАЧХ системы после коррекции

Приложение 4. ФЧХ системы после коррекции

В ведение

Объектом курсового проектирования является система радиоавтоматики (следящая радиотехническая система), осуществляющая выделение какого-либо параметра радиотехнического сигнала с использованием принципа обратной связи.

Перечень исходных данных и требуемых значений показателей качества формулируются преподавателем – руководителем курсовой работы и может быть различным в зависимости от концепции руководителя.

В качестве исходных данных задается тип следящей радиотехнической системы, порядок ее астатизма, постоянная времени простого инерционного звена, полоса пропускания радиоприемного устройства, максимальное значение отношения мощностей сигнала и помехи на выходе линейной части радиоприемного устройства. В качестве характеристик воздействия фигурируют максимальные значения скорости и ускорения параметра сигнала, за которым следит система.

Целью проектирования является расчет основных параметров системы, удовлетворяющих системе заданных показателей качества.

Исходные данные

Система автосопровождения источника сигнала по направлению (АСН).

Порядок астатизма системы – первый.

Постоянная времени простого инерционного звена: T = 0,5 с.

Максимальная скорость воздействия: a₁ = 10 º/с.

Максимальное ускорение воздействия: a₂ = 5 º/с² .

∆f_э = 20 кГц - эквивалентная полоса пропускания линейной части приёмника.

Отношение сигнал/шум: q² _max = 10.

Переходный режим: 10 º/с.

Граница апертуры: Q=2º.

Задание

Рассчитать:

1. Номинальное значение петлевого усиления из условий:

а). Динамическая ошибка в стационарном режиме не превышает 5% полуапертуры при полиномиальном воздействии.

б). Амплитуда ошибки слежения в стационарном режиме при действии эквивалентной синусоиды с заданными максимальными значениями скорости и ускорения воздействия не превышает указанного выше значения.

в). Максимальное значение ошибки в переходном режиме при скачке скорости воздействия не превышает 50% полуапертуры.

2. Параметры сглаживающей цепи из условий:

а). Запас устойчивости по фазе не менее 30%.

б). СКО ошибки слежения, вызванной действием помехи с заданным значением , не превышает 20% полуапертуры.3. Расчет параметров сглаживающих цепей

3.1 Расчет системы без коррекции

Проектируемая система – система автоматического сопровождения по дальности с астатизмом первого порядка. Передаточная функция такой системы (с астатизмом первого порядка) в разомкнутом состоянии имеет вид:

Для того чтобы сделать вывод об устойчивости системы, построим логарифмическую амплитудно-частотную L(jw) и фазо-частотную j(jw) характеристики:

где .

Рассматривая ЛАЧХ системы первого порядка астатизма в различных диапазонах частот, получаем:

Таким образом, ЛАЧХ имеет наклон -20 дБ/дек на частотах

0 < w£ 2 (c^-1 ) и - 40 дБ/дек на частотах w > 2 (c^-1 ).

Получаем выражение для ФЧХ системы первого порядка астатизма:

Графики ЛАЧХ и ФЧХ системы до коррекции приведены в Приложениях 1 и 2.

Найдём частоту среза системы – частоту на которой L(jw) = 0:

Решаем биквадратное уравнение:

=24,1

Вычислим величину запаса устойчивости по фазе

;w = w_СР

Как видно, система имеет недостаточный запас устойчивости по фазе. Для коррекции используем последовательную цепь – пропорционально-интегрирующий фильтр.

3.2 Расчет корректирующего звена

Пропорционально-интегрирующий фильтр имеет передаточную функцию:

где Т₁ < T₂ .

Рассчитае постоянные времени форсирующего Т₁ и инерционного Т₂ звеньев.

Необходимый запас устойчивости по фазе: .

Т₁ =0,07 с;

Т2=0,005 с

Рассчитаем логарифмическую амплитудно-частотную L(jw) и фазо-частотную j(jw) характеристики:

где

Рассматривая ЛАЧХ пропорционально-интегрирующего фильтра в различных диапазонах частот, получаем:

Таким образом, ЛАЧХ

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать