Методические рекомендации

Моделирование системы проводится по индивидуальным заданиям. При этом в качестве исходных данных для моделирования звена УО-АП используются результаты, полученные в работе №1. В частности, в колебательное звено входят параметры ad, dlt, w2, в интегрирующем звене – параметр tv. Коэффициент обратной связи по скоростному гироскопу K_oc выбирается по результатам работы №1.

Параметры ограничителя Saturation выбираются исходя из непревышения перегрузки значения 20 ед. Константой задается скорость УО – V_уо. Константа V_от – относительная скорость ПУ-УО задается исходя из соотношения V_от = V_уо – V_н , где V_н – скорость носителя, рекомендуемое значение – 200-250 м/с.

В зависимости от исходных данных следует произвести настройку контура путем экспериментального подбора коэффициентов. В качестве начальных значений коэффициентов рекомендуются следующие:

K_iz = 30 – статический коэффициент передачи измерительного звена;

K_k = 2 – коэффициент корректирующей цепи;

Коэффициенты, указанные цифрами, модифицировать не рекомендуется.

В результате выполнения работы исследуется три режима:

- отработка статического воздействия, задаваемого генератором перепада напряжения Step. Напряжение генератора имеет физический смысл начального угла рассогласования, выраженного в радианах. Перепад задается значениями: начальный уровень 0, конечный уровень 0.2. Момент перепада 0.

- исследование работы системы при воздействии шумов. Шум генерируется генератором белого шума. При этом задается спектральная плотность S₀ (параметр Noise Power) и дискрет времени t (параметр Sample time). Дисперсия шума рассчитывается по формуле D = S₀/t.

- Исследование динамической ошибки, т.е. ошибки, вызванной перемещением цели. Угловое перемещение цели имитируется генератором линейно-изменяющегося напряжения Ramp. Рекомендуемое значение скорости изменения напряжения (параметр Slope) – 0.01 В/с, начиная с момента времени 0.

При настройке системы следует добиваться минимального промаха, минимума переколебаний и недопущения превышения заданной перегрузки.

Порядок выполнения работы

1. Собрать схему рис.2.3 в среде Simulink. Задать начальные значения коэффициентов в соответствии с методическими рекомендациями.

2. Установить спектральную плотность шума и скорость изменения напряжения Ramp равными нулю. Рассчитать время моделирования из условия t_м = D/V_уо , где D – начальная дальность до цели (рекомендуемое значение 50000 м). Время моделирования задать в меню Simulation\Simulation parametres. При этом начальное время задать 0,1 с во избежания деления на ноль.

3. Экспериментальным подбором коэффициентов добиться отработки рассогласования с нулевым статическим промахом. Не допускается изменения коэффициентов, характеризующих конструктивные качества УО (ad, dlt, w2,tv).

4. Подключить генератор шума, задав начальную спектральную плотность S₀ = 10^-4 при временном дискрете 0,01 с. Экспериментальным путем подобрать максимальное значение спектральной плотности, при которой обеспечивается промах не более 30 м. Рассчитать дисперсию допустимого шума.

Отключить генератор шума, задав значение спектральной плотности 0. Задать скорость изменения линейно-изменяющегося напряжения 0,01 В/с. Зафиксировать значение динамической ошибки. Экспериментальным путем установить максимальную угловую скорость цели, при которой обеспечивается ошибка не более 10 м.