Анализ и синтез систем автоматического регулирования
| Загрузить архив: | |
| Файл: ref-15318.zip (52kb [zip], Скачиваний: 70) скачать |
Цель работы: Целью данной курсовой работы является решение задач по анализу и синтезу систем автоматического регулирования, связанные с выбором структуры системы регулирования, исходя из свойств модели объекта управления, настройкой регулятора и исследованием свойств синтезированных САР.
1. Формирование задания на курсовой проект.
Структура модели объекта задана в виде представленном на рисунке 1:
 |
Рисунок1 – структура модели
Модель канала управления задана в виде интегрального звена с запаздыванием:
с коэффициентами: 
Модель канала возмущения задана в виде интегрального звена с отсечкой с запаздыванием:
с коэффициентами: 
В качестве критерия
используется длительность переходного процесса. Длительность переходного
процесса задается в относительных единицах: 
2. Выбор метода синтеза системы регулирования.
Выбор метода синтеза системы регулирования зависит от динамических свойств модели объекта управления и требуемой длительности переходного процесса.
Так как модель канала управления задана в виде интегрального звена с запаздыванием, то в качестве регулятора можно взять регулятор Ресвика.
Возьмем интервал
дискретизации 
 |
Рисунок2 – Структура системы регулирования без учета канала возмущения
Модель канала регулирования в дискретной форме имеет вид:
- дискретный аналог
запаздывания.
3.Алгоритм моделирования синтезированной системы регулирования.
Сначала будем рассматривать систему без канала возмущения, т.е. w=0 (рисунок 2).
1.
2.
3.
4.Расчет ошибки регулирования:
5.
6.
6.1. Расчет приведенного возмущения:
6.2. Экстраполяция приведенного возмущения:
В качестве
управляющего воздействия принимается экстраполируемое значение 
7.
8.
 |
Выполнив данный алгоритм, получим переходный процесс, представленныйна рисунке 3.
Рисунок 3 – Переходный процесс без учета возмущения
Длительность
переходного процесса равна: 
начало действия внешнего воздействия, 3 –
запаздывание.
Вывод: Так как длительность переходного процесса не
превышаетзаданной
Рассмотрим теперь систему с учетом контура возмущения (т.е. w<>0).
Тогда общая структура САР будет иметь вид, как на рисунке 4.
 |
Рисунок 4 – Структура САР с учетом канала возмущения.
- компенсатор
контролируемого возмущения.
Он представляет собой последовательное соединение трех блоков:
1.
- дискретный аналог
времени отсечки;
2.
3.
- дискретный аналог
запаздывания в канале возмущения.
Алгоритм моделирования состоит в следующем:
1.
2.
3.
4.
5.
6.Расчет ошибки регулирования:
7. Определение момента окончания переходного процесса
8.Расчет управляющего воздействия регулятора Ресвика:
9.
10.
11.
12.
Выполнив данный алгоритм, получим переходный процесс, представленныйна рисунке 5.
Длительность
переходного процесса равна: 
63,9 – окончание переходного
процесса, 4,5 – запаздывание в канале возмущения.
 |
Рисунок 5 –Переходный процесс с учетом канала возмущения
Вывод: Наша синтезированная САР является устойчивой, т.к. выходная величина сходится к заданному уровню и длительность переходного процесса не превышает заданного значения.