2. Задание и порядок выполнения работы

Работа выполняется на ПЭВМ каждым студентом самостоятельно.

Значения коэффициентов а₁, а₂, b₁ передаточной функции объекта управления берутся из отчета о выполнении лабораторной работы «Идентификация технологических объектов управления по кривой разгона».

Для построения области устойчивости в плоскости настроечных параметров регулятора необходимо ввести значение показателя колебательности m=0.

Для построения кривой равной степени затухания ввести значения показателя колебательности m=0,221 и m=0,366.

1. На одном из терминалов отлаживается программа «PID».

2. В оперативную память ЭВМ вводятся данные а₁, а₂, b_1, H1, T, M.

3. На экран дисплея выводятся и распечатываются на принтере значения параметров системы управления,

• соответствующие границе устойчивости;

• обеспечивающие требуемую степень затухания переходного процесса.

4. Определяются оптимальные параметры настройки исследуемого регулятора.

5. Строится ВЧХ по программе «PER».

6. Рассчитывается переходный процесс с помощью программы «PER».

7. Определяются показатели качества процесса регулирования

3. Содержание отчета

Отчет о выполнении лабораторной работы должен содержать:

1. Исходные данные.

2. Результаты расчета области устойчивости и кривой равной степени затухания в плоскости настроечных параметров

• ПИ-регулятора;

• ПИД-регулятора.

Тип регулятора задается устно преподавателем.

3. Графики выделения области устойчивости в пространстве параметров настройки регулятора и кривых равной степени затухания.

4. График ВЧХ.

5. График кривой переходного процесса.

4. Контрольные вопросы

1. Что такое степень затухания процесса регулирования?

2. Какая существует зависимость между степенью затухания и степенью колебательности?

3. Что такое логарифмический декремент затухания?

4. Какой порядок расчета параметров настройки регулятора по заданной степени затухания?

5. Какой геометрический смысл имеет первая интегральная оценка качества процесса регулирования?

6. Как находится оптимальное значение параметра настройки С₀?

7. Как находится оптимальное значение параметра настройки С₁?

8. Какова связь между переходной функцией и ВЧХ системы?

9. Что такое частота среза?

10. Как определить частоту среза по графику ВЧХ?

11. Как определяется продолжительность процесса регулирования?

12. Как определяется перерегулирование?

13. Как определяется статическая ошибка регулирования?

14. Что такое колебательность и ее оценка?

15. Как определяется максимальное динамическое отклонение?

5. Литература

1. Теория автоматического управления. Ч. 1. Под ред. акад. А. А. Воронова. - М.: Высшая школа, 1977. – 309 с.

2. М. В. Мееров, Ю. Н. Михайлов, В. Г. Фридман. Основы автоматического управления. - М.: Недра, 1979. – 458 с.

3. Ротач В.Я. Расчет настройки промышленных систем регулирования . -М.: Энергия ,1961.-330 с .

Лабораторная работа № 6

ИССЛЕДОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНОЙ АВТОМАТИЧЕСКОЙ

СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ

Цель работы: экспериментальное исследование режима автоколебаний в автоматической системе управления с различными типовыми нелинейностями.

Время выполнения работы: 4 уч. часа.