спасибо за помощь!
Информация о работе
Подробнее о работе
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ по дисциплине «Моделирование систем» Вариант 7
- 21 страниц
- 2021 год
- 3 просмотра
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Задание
W_1 (p)=1.4/p; W_2 (p)=(8p+1)/(15p+1); W_3 (p)=3/(13p+1);W_4 (p)=6/(25p^2+9p+1).
Канал воздействия: X_з-X (Z-X).
Закон регулирования: ПИ.
Вид переходного процесса: min∫▒〖x^2 dt〗.
Рисунок 1. Алгоритмическая структура объекта
Оглавление
Задание 2
1. Исследование устойчивости объекта 2
1.1 Проверка внутреннего контура по критерию устойчивости Найквиста 2
1.2 Проверка внешнего контура по критерию устойчивости Найквиста 2
1.3 Выводы 2
2. Составление цифровой модели объекта 2
2.1 Цифровая модель объекта на CST 2
2.2 Цифровая модель объекта в Simulink 2
2.3 Выводы 2
3 Получение переходных характеристик объекта по каналу управления «y-x» методом цифрового моделирования 2
3.1 Вывод 2
4 Аналитическая проверка результатов моделирования объекта 2
4.1 Вывод 2
5 Идентификация объекта по переходной характеристике и ориентировочный расчет настроечных параметров регулятора 2
5.1 Вывод 2
6 Уточнение настроечных параметров регулятора и получение переходных характеристик по каналу «xз-x» 2
6.1 Вывод 2
Заключение 2
Список литературы 2
1.2 Проверка внешнего контура по критерию устойчивости Найквиста
Программа на CST:
W2=tf([8 1],[15 1])
W3=tf([2], [8 1])
W4=tf([3], [10 9 1])
W34=series(W3,W4);
W34o=feedback(W34,[1],-1);
W234=series(W2,W34o);
nyquist(W234);
pause;
margin(W234);
Рисунок 6. Годограф Найквиста для внешнего контура при заданных параметрах
Рисунок 7. Запасы устойчивости внешнего контура при заданных параметрах
Т.к. запасы устойчивости по фазе ( и амплитуде () внешнего контура, при заданных параметрах звеньев не соответствуют рекомендуемым (), изменим параметры звена, не входящего во внутренний контур, без изменения его типа. Получим следующую передаточную функцию и графики для внешнего контура:
Рисунок 8. Годограф Найквиста для внешнего контура при измененных параметрах
Рисунок 9. Запасы устойчивости внешнего контура при измененных параметрах
При новых параметрах внешний контур системы устойчив и обладает достаточными запасами устойчивости по фазе ( и амплитуде ().
4 Аналитическая проверка результатов моделирования объекта
Аналитически проверим правильность полученной цифровой модели объекта.
Рисунок 13. Схема исходной системы
Получим звено эквивалентное третьему и четвёртому звену:
Свернем обратную связь внутреннего контура:
Рисунок 14. Схема системы со свернутым внутренним контуром
Получим звено эквивалентное второму звену и свернутому внутреннему контуру:
Свернём обратную связь внешнего контура:
Рисунок 15. Схема системы со свернутым внешним контуром
Получим передаточную функцию эквивалентную всей схеме:
Подставим полученную передаточную функцию в теоремы Лапласа о начальном и конечном значении:
4.1 Вывод
Полученная аналитическим способом эквивалентная передаточная функция системы соответствует полученной во втором пункте модели.
...
5 Идентификация объекта по переходной характеристике и ориентировочный расчет настроечных параметров регулятора
Аппроксимируем переходную характеристику объекта управления, для этого снимем с графика переходного процесса объекта управления (рис. 16) и .
Рисунок 16. График переходного процесса объекта управления
; .
Предположим, что передаточная функция объекта будет иметь вид:
где .
А расчётные коэффициенты ПИ-регулятора будут равны:
5.1 Вывод
В данном разделе мы осуществили аппроксимацию переходной характеристики и получили аппроксимированную передаточную функцию объекта управления. Аналитически рассчитали параметры регулятора, равные
6 Уточнение настроечных параметров регулятора и получение переходных характеристик
по каналу «»
Для уточнения настроечных параметров необходимо дополнить модель системы ПИ регулятором с вычисленными ранее параметрами:
Рисунок 17. Схема системы автоматизации
Рисунок 18. График переходного процесса по заданию
Рисунок 19.
...
Заключение
В данной курсовой работе была проделана работа по созданию цифровой модели системы с ПИ-регулятором.
В первом пункте курсовой работы мы проверили устойчивость внешнего и внутреннего контура объекта управления по критерию Найквиста. Скорректировали параметры звеньев без изменения их структуры для получения достаточных запасов устойчивости по фазе и амплитуде.
Во втором – были получены две идентичные модели системы. Одна написана на языке Control System Toolbox, другая – в Simulink.
В третьем – мы получили график астатического переходного процесса по каналу управления, который является реакцией объекта на ступенчатое единичное воздействие.
В четвёртом – полученная аналитическим способом эквивалентная передаточная функция системы соответствует полученной во втором пункте модели.
В пятом разделе мы осуществили аппроксимацию переходной характеристики и получили аппроксимированную передаточную функцию объекта управления.
...
Список литературы
1. В.П. Барановский, М.Г. Фиалко. Моделирование элементов и систем управления: Учебное пособие.–Екатеринбург: Изд. УГГГА, 1996.–65 с.
2. А.П. Копелович. Инженерные методы расчета при выборе автоматических регуляторов.–М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по черной и цветной металлургии, 1960.–190 с.
3. А.Е. Троп, В.З. Козин, Е.В. Прокофьев. Автоматическое управление технологическими процессами обогатительных фабрик: Учебник для вузов.–2-е изд., перераб. и доп.–М: Недра, 1986.–303 с.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
