Пошук навчальних матеріалів по назві і опису в нашій базі:

Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування»




0.85 Mb.
НазваМетодичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування»
Сторінка11/11
Дата конвертації09.10.2012
Розмір0.85 Mb.
ТипМетодичні вказівки
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

АНАЛІЗ ЯКОСТІ ФУНКЦІОНУВАННЯ АСР

Розрахунок статичного відхилення виходу й сталих значень сигналів. За умовою статичне відхилення виходу необхідно визначити для завдання g0 = 0 і збурення z0 = 5.


Функцію передачі АСР по збуренню для знайденого вище параметра регулятора К2 з урахуванням компенсації «великої» постійної часу запишемо у вигляді

(2.15)

Стале значення вихідної величини

(2.16)

Стала неузгодженість

(2.17)

Сталі значення сигналу ПІ-регулятора

(2.18)

Імітаційне моделювання АСР, аналіз якості її функціонування й визначення запасів стійкості.


Імітаційна модель АСР наведена на рис. 2.11.

Ця модель відповідає структурній схемі, наведеній на рис. 2.10. В ній передбачений задатчик (блок step), що дозволяє сформувати завдання g(t), а також цифрові дисплеї (Display…Display4) для точного визначення сталих значень сигналів u1(t), u2(t), u3(t) і y(t). Відзначимо, що сталі значення цих сигналів, отримані в результаті моделювання, збігаються з розрахунковими.

Крива перехідного процесу для вихідної величини наведена на рис. 2.12.

Знайдемо прямі оцінки якості:

  • перерегулювання визначимо по формулі









Рис. 2.11. Імітаційна модель АСР в Simulink




Р
ис. 2.12. Крива перехідного процесу для вихідний змінної




у досліджуваній АСР перерегулювання = 0%, тому що .

  • час регулювання



  • статичне відхилення

;

  • число коливань

Таким чином, система забезпечує задані показники якості (перерегулювання).

Відзначимо, що при заданій структурі системи (регулятор має інтегральну складову) забезпечене yст = 0.

Визначимо запаси стійкості, скориставшись логарифмічними частотними характеристиками (ЛЧХ). Для цього в командному вікні MATLAB (рис. 2.13) потрібно задати функцію передачі АСР і далі для побудови ЛЧХ і запасів стійкості використати команду margin (W).

Команда grid on дозволяє включити сітку для кращого визначення значень по графіках.




Рис. 2.13. Командне вікно MATLAB
Результатом виконання вищевказаних команд буде графічне вікно (рис. 2.14) – Bode diagram: ЛАЧХ А() і ФЧХ ().

Отримані ЛЧХ наведені на рис. 2.14.




Рис. 2.14. Bode diagram: визначення запасів стійкості

Частота зрізу розімкнутої системи Запас стійкості по фазі дорівнює Запас стійкості по модулі Такі запаси стійкості забезпечують достатнє віддалення системи від границі стійкості.

Запаси стійкості можуть бути оцінені й по асимптотичній ЛАЧХ.

Передатна функція розімкнутої системи (див. рис. 2.10)



Частота сполучання:

.

Побудова асимптотичної ЛАЧХ показана на рис. 2.15. З рисунка видно, що частота зрізу, знайдена по асимптотичній характеристиці, практично збігається з частотою зрізу на точній характеристиці. Значення зрушення фази визначили для частот і по формулі



Одержали:



З
а результатами розрахунку побудували графік у вигляді ламаної лінії (див. рис. 5.10).

Рис. 2.15. До визначення запасів стійкості:

1 - точна ЛАЧХ; 2 - асимптотична ЛАЧХ

Можна зробити висновок, що оцінити запаси стійкості з невеликою похибкою можна й по наближеним ЛЧХ.

ВИСНОВКИ





  1. Задана структура системи реалізує ПІ-закон регулювання.

  2. Для забезпечення заданого перерегулювання параметри регулятора повинні дорівнювати: К1 = 0,3, К2 = 0,15.

  3. Статичне відхилення в системі ; час регулювання становить

  4. Запаси стійкості системи становлять: по амплітуді – близько 50 дБ; по фазі – 62 град.

  5. При заданій структурі системи можливо одночасно забезпечити необхідне перерегулювання й відсутність статичного відхилення  = 0, тому що в контурі присутній інтегральна складова регулюючого пристрою.



РЕКОМЕНДОВАНА ЛІТЕРАТУРА


  1. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления: учеб. пособие для втузов. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Наука. 1989.

  2. Теория автоматического управления: Учебник для вузов. В 2-х ч. Ч.1. Теория линейных систем автоматического управления / Под ред. А.А. Воронова. – М.: Высшая школа, 1986.

  3. Щербина Г.С., Егоров А.П., Потап О.Е., Кирсанов В.В. Теория автоматического управления. Линейные непрерывные АСУ. Часть 1: Учебное пособие. – Днепропетровск, НМетАУ, 2007.

  4. Щербина Г.С., Потап О.Е., Бейцун С.В. Теория автоматического управления. Часть 2. Нелинейные АСУ: Учебное пособие. – Днепропетровск: НМетАУ, 2007. – 72 с.

  5. Теория автоматического управления: Учебное пособие для вузов. В 2-х ч. Ч.2. / Под ред. А.А. Воронова. – М.: Высшая школа, 1977.

  6. Щербина Г.С. Теория автоматического управления. Адаптивные АСУ: Учебное пособие. – Днепропетровск: НМетАУ, 2009.

  7. Кирсанов В.В., Щербина Г.С., Егоров А.П. Оптимальные системы управления: Часть I. – Днепропетровск, НМетАУ, 2005. – 85 с.

  8. Кирсанов В.В., Щербина Г.С., Егоров А.П. Оптимальные системы управления: Часть II. – Днепропетровск, НМетАУ, 2007. – 106 с.

  9. Методичні вказівки до виконання курсової роботи «Розрахунок та дослідження системи автоматичного регулювання» з дисципліни: «Теорія автоматичного керування» для студентів напряму 0925 – Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології / Укл. Г.С. Щербина, О.П. Єгоров, О.Ю. Потап та ін. – Дніпропетровськ, НМетАУ, 2008.

  10. Щербина Г.С., Потап О.Е., Егоров А.П. Теория автоматического управления. Методические указания к выполнению практических работ. – Днепропетровск: ГИПОмет, 2003. – 54 с.

  11. Александроа А.Т. Оптимальні та адаптивні системи: Навч. посібник для вузів. – М.: Енергоатомізвид, 1987. – 256 с.

  12. Філіпс Ч., Харбор Р. Системи управління зі зворотним зв’язком. – М.: Лабораторія базових знань, 2001. – 616 с.

  13. Краснопрошина А.А., Репникова Н.Б., Ильченко А.А. Современный анализ систем управления с применением MATLAB/Simulink, Control System: Учеб. пособие. – К.: Корнейчук, 1999. – 144 с.




Укладач, доцент, к.т.н.

/Г.С. Щербина/

асистент






/І.Г. Тригуб/

асистент






/В.П. Радченко/


Програму затверджено на засіданні НМК за напрямом 6.050202 –

«Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології»

Протокол № ______ від “____” травня 2010 р.


Голова НМК за напрямом, доцент, к.т.н.

/О. П. Єгоров/


ЗМІСТ

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

Схожі:

Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Теорія автоматичного керування»
Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з дисципліни «Теорія автоматичного керування» / укладачі : А. В. Євтухов, О. І....
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни "Податкова система" для студентів напряму 0501 "Економіка і підприємництво"
Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни "Податкова система" / Укладачі: Т. О. Кірсанова, І. М. Кобушко, М. Ю....
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни „ регіональний менеджмент для студентів спеціальності 0306 «Менеджмент І адміністрування»
Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни „Регіональний менеджмент” // Укладачі: А. Ю. Жулавський, О. О. Павленко,...
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки щодо виконання та оформлення курсової роботи з дисципліни «Обчислювальна математика»
Методичні вказівки з виконання та оформлення курсової роботи з дисципліни «Обчислювальна математика» для студентів геологічного факультету...
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки для виконання курсової роботи з дисципліни "Агрохімія" розроблено на основі програми вивчення даної дисципліни і розраховано для студентів денної та заочної форм навчання спеціальності 090101 " Агрономія "
Свитко С. М., Сауляк П. М., Барвінченко В.І., Дідур І. М. Методичні вказівки для виконання курсової роботи з дисципліни "Агрохімія"...
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки щодо виконання та оформлення курсової роботи з дисципліни «Програмування в геоінформаційних системах»
Методичні вказівки з виконання та оформлення курсової роботи з дисципліни «Програмування в геоінформаційних системах» для студентів...
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки до виконання контрольної роботи 3 дисципліни "теорія програмування" для студентів заочної форми навчання
Методичні вказівки до виконання контрольної роботи з дисципліни “Теорія програмування” /Укладач М. С. Бабій. – Суми: Вид-во СумДУ,...
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки до виконання курсової роботи "Побудова частотних характеристик складного об'єкта регулювання" з дисципліни
Побудова частотних характеристик складного об'єкта регулювання" з дисципліни "Теорія автоматичного управління" для студентів спеціальності...
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки до виконання практичних робіт з курсу "теорія автоматичного керування"
Електротехнічні системи електроспоживання” та 050701 „Електротехніка та електротехнології”
Методичні вказівки до виконання індивідуальних завдань і курсової роботи з дисципліни «Теорія автоматичного керування» iconМетодичні вказівки щодо виконання курсової роботи з курсу „технології програмування розробив: Томашевський В. В
Важливим етапом вивчення дисципліни „ Технології програмування ” є написання курсової роботи. Задачами курсової роботи є
Додайте кнопку на своєму сайті:
ua.convdocs.org


База даних захищена авторським правом ©ua.convdocs.org 2014
звернутися до адміністрації
ua.convdocs.org
Реферати
Автореферати
Методички
Документи
Випадковий документ

опубликовать
Головна сторінка