Исследование статических и динамических свойств
замкнутой системы управления с ПИД - регулятором
Моделирование в EWB 5.12
Передаточная функция ПИД – регулятора
реализована на усилителе у5 и у1 электронной модели системы управления (рис. 26).
Рис. 26
Такая структура регулятора в соответствии с принципом компенсации позволяет компенсировать две наибольшие постоянные времени объекта управления – Т2 и Т3. При исследовании свойств ПИД – регулятора необходимо принять Т1р = Т2, Т2р = Т3, Т3р = 1с, Rr1 = Rr12 = 100 кОм. Значения элементов схемы регулятора рассчитываются по формулам:
При kp = 1 снять переходную (рис. 27) и частотные характеристики (рис. 28, 29) системы с ПИД – регулятором. Определить время переходного процесса, перерегулирование, ошибку, частоту среза ωСР, значение фазы среза на этой частоте φСР, частоту переворота фазы ωπ , запас устойчивости по амплитуде ∆G и фазе ∆φ. Повторить опыты для kp = 2.5 и 4. Результаты экспериментов свести в таблицу.
Рис. 27
Рис. 28
Рис. 29
Моделирование в MATLAB.
В пакете MATLAB + Simulink имеется PID - Controller, передаточная функция которого равна
где Р – пропорциональная часть, I/s – интегральная часть и Ds – дифференциальная часть. Его можно создать также из соответствующих стандартных звеньев библиотеки Simulink.
Сравнение с регулятором в EWB приводит к следующим равенствам:
kp=I=1; kp*T1p*T2p = P= 0.16; kp*T1p*T2p=D =0.0048.
В среде MATLB + Simulink создать структурную схему замкнутой системы управления (рис. 30) и снять кривые переходных процессов при различных значениях kp. Сравнить полученные кривые с экспериментальными и расчётными.
Достарыңызбен бөлісу: | 
