Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине "Теория автоматического управления"



бет19/24
Дата06.01.2022
өлшемі2,01 Mb.
#16642
түріМетодические указания
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   24
Байланысты:
Лабораторная работа №1

Контрольные вопросы.

Для чего нужны обратные связи в системах управления?

В чем принципиальная разница между разомкнутыми и замкнутыми системами?

Как влияют свойства обратной связи на показатели качества управления?

Что такое внутренняя обратная связь?

Какие обратные связи применяются в системах управления электроприводом?


Приложение 1

>> W1=tf([44],[0.01 1])

Transfer function:

44

----------



0.01 s + 1

>> W2=tf([5.76],[0.016 1])

Transfer function:

5.76


-----------

0.016 s + 1

>> W3=tf([0.136],[0.041 0])

Transfer function:

0.136

-------


0.041 s

>> Koc=1.278

Koc =

1.2780


>> Kdt=0.0945

Kdt =


0.0945

>> Kdc=0.0291

Kdc =

0.0291


>> Krck=22 – скорректированный П-регулятор

Krck =


22

>>Wrt=tf([0.016 1],[0.479 0])

Transfer function:

0.016 s+1

-------------

0.479s


Перенесём точку съёма сигнала через звено W3(s)

>> W=tf([0.041 0],[0.136])

Transfer function:

0.041 s


-------

0.136


>> W=0.0945*W

Transfer function:


0.003875 s

----------

0.136

>> Wk1=feedback(Wrt*Wpd,W,-1)



Transfer function:

0.075 s + 4.688

--------------------------------------------------------

4.273e-007 s^4 + 6.944e-005 s^3 + 0.00546 s^2 + 0.1988 s



Передаточная функция замкнутой системы управления с учётом обратной связи по ЭДС

>> Wz=feedback(Krck*Wk1,Kdc,-1)

Transfer function:

1.65 s + 103.1

----------------------------------------------------------------

4.273e-007 s^4 + 6.944e-005 s^3 + 0.00546 s^2 + 0.2468 s + 3.001



Переходный процесс системы с учётом обратной связи по ЭДС показан на рис. П1 (кривая зелёного цвета). Очевидно, что он не соответствует заданным показателям качества. Поэтому необходимо рассмотреть одноконтурную систему управления с ПИД-регулятором, передаточная функция которого

.

В соответствии с критерием МО рекомендуется принять TI = To = T3 = 0.041 c; TD = Tμ = T2 = 0.016 c, а коэффициент передачи



Кr =То/(2*T1*k1*k)=0,041/(2*0.01*44*0.0291)=1.6.

>> Wpid=tf([0.000656 0.041 1],[0.041 0])

Transfer function:

0.000656 s^2 + 0.041 s + 1

--------------------------

0.041 s


>> Kr=1.6

Kr =


1.6000

>> Wzpid=feedback(Wpid*Wpd,Kdc,-1)

Transfer function:

0.02261 s^2 + 1.413 s + 34.47

-----------------------------------------------------------------

2.69e-007 s^4 + 4.371e-005 s^3 + 0.002749 s^2 + 0.08217 s + 1.003



Передаточная функция замкнутой сисиемы с ПИД-регулятором

>> Wzpid=feedback(Kr*Wpid*Wpd,Kdc,-1)

Transfer function:

0.03618 s^2 + 2.261 s + 55.15

----------------------------------------------------------------

2.69e-007 s^4 + 4.371e-005 s^3 + 0.003144 s^2 + 0.1068 s + 1.605

>> step(Wkss,Wz,Wzpid) – рис. П1

На этом рисунке красная кривая – переходный процесс замкнутой системы с ПИД-регулятором, голубая кривая – переходный процесс в двухконтурной системе без учёта обратной связи по ЭДС. Система с ПИД-регулятором имеет наилучшие показатели качества – запас устойчивости по амплитуде равен бесконечности, запас устойчивости по фазе – 69,9о (рис. 3), время переходного процесса – 0,0541с.



Рис. П1


>>bode(Wkss,Wz,Wzpid) –рис. П2 – диаграммы Боде для рассмотренных систем.

Рис. П2


Таким образом, обратная связь по ЭДС может существенно влиять на структуру и параметры регулятора при их выборе по критерию МО.



Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   24




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет