
- •Методичні вказівки
- •7(8).05020101 «Комп’ютеризовані системи управління та автоматика»
- •Лабораторна робота № 1 «Передавальна функція розімкненої цифрової системи»
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Отримання z-передавальної функції цифрової системи
- •1.2 Методичний приклад
- •2. Завдання
- •Лабораторна робота № 2 «Дослідження розімкненої імпульсної системи керування»
- •1. Теоретичні відомості
- •2. Завдання
- •Лабораторна робота № 3 «Дослідження частотних характеристик цифрових систем»
- •1. Теоретичні відомості
- •2. Завдання
- •Лабораторна робота №4
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Одержання рівняння стану дискретної динамічної системи на основі різницевого рівняння
- •1.2 Методичний приклад
- •1.2 Одержання рівняння стану дискретної динамічної системи на основі рівняння безперервної системи
- •1.3 Дослідження стійкості дискретних систем
- •2. Завдання
- •6) Зробити висновки за результатами дослідження.
- •Лабораторна робота №5
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Досяжність дискретної динамічної системи
- •1.2 Керованість дискретної динамічної системи
- •1.3 Спостереженість дискретної динамічної системи
- •1.4 Відновлюваність дискретної динамічної системи
- •2. Завдання Задані рівняння стану та рівняння виходу безперервної динамічної системи
- •Лабораторна робота №6 «Синтез модальних регуляторів для одновимірних цифрових систем і дослідження їх динамічних властивостей»
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Синтез модального регулятора на основі перетворення до канонічної форми керованості (кфк)
- •1.2 Синтез модального регулятора на основі методу Аккермана
- •1.3 Синтез модального регулятора дискретної динамічної системи з аперіодичною реакцією
- •1.4 Синтез компенсаційного регулятора дискретної динамічної системи
- •1.5 Синтез модального регулятора дискретної динамічної системи з інтегральним контролером
- •2. Завдання
- •5) Зробити висновки за результатами дослідження.
- •Лабораторна робота №7 «Синтез модальних регуляторів для багатовимірних цифрових систем і дослідження їх динамічних властивостей»
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Синтез модального регулятора на основі метода Уїлкінсона
- •1.2 Синтез модального регулятора для слідкуючої системи
- •2. Завдання Задані рівняння стану та рівняння виходу безперервної динамічної системи
- •Лабораторна робота №8 «Синтез алгоритмів під керування для цифрових систем і дослідження їх динамічних властивостей»
- •1. Теоретичні відомості
- •1.3 Аналітична настройка регулятора
- •1.4 Ручна настройка регулятора
- •1.5 Під регулятор з предиктором Сміта
- •1.6 Моделювання систем керування з використанням Simulink
- •2. Завдання
- •Лабораторна робота №9 «Дослідження робастної стійкості системи керування»
- •1. Теоретичні відомості
- •2. Завдання
- •2.1 Методичний приклад
- •Лабораторна робота № 10
- •1. Теоретичні відомості
- •1.1 Методичний приклад
- •2. Завдання
6) Зробити висновки за результатами дослідження.
Таблиця 1 – Таблиця варіантів
№ варіанту |
Передавальна функція об’єкту |
Період дискретності T, с |
1 |
|
0,1
|
2 |
|
0,2
|
3 |
|
0,3
|
4 |
|
0,4
|
5 |
|
0,5
|
6 |
|
0,6
|
7 |
|
0,07
|
8 |
|
0,8
|
9 |
|
0,1
|
10 |
|
0,1
|
3. Зміст звіту
У звіти представити:
1. Варіант завдання.
2. Лістинг програми моделювання та аналітичні розрахунки.
3. Графіки з розміщенням полюсів системи та відповідні перехідні процеси при різних періодах дискретизації.
4. Область стійкості.
5. Аналіз отриманих результатів.
6. Висновки по роботі.
Лабораторна робота №5
«Отримання умов досяжності, керованості, спостережності та відновлюваності дискретної динамічної системи»
Мета роботи: оволодіти методикою отримання умови досяжності, керованості, спостережності та відновлюваності дискретної динамічної системи та дослідити вплив значення періоду дискретності на виконання цих умови.
1. Теоретичні відомості
При вирішенні завдань керування методами теорії простору станів враховуються деякі фундаментальні властивості динамічних систем, які не зустрічаються в класичній теорії керування. Цими властивостями є досяжність, керованість, спостережність та відновлюваність систем. Вони представляють інструмент, що дозволяє чітко сформулювати умови, необхідні для вирішення завдань синтезу, тобто для розрахунку керуючого пристрою.
1.1 Досяжність дискретної динамічної системи
Стан
системи досяжний, якщо існує така
послідовність необмежених керуючих
впливів
,
що переводять дискретну динамічну
систему з початкового стану
у стан
за кінцеве
число кроків.
Критерій
досяжності – для того, щоб багатомірна
дискретна динамічна система мала
властивість досяжності необхідно то
достатньо, щоб матриця досяжності
мала ранг, рівний n,
де n
- розмірність простору станів (розмірність
дискретної динамічної системи).
Для
досяжності одномірної дискретної
динамічної системи необхідно та
достатньо, щоб матриця
мала визначник, відмінний від нуля.
1.2 Керованість дискретної динамічної системи
Стан
системи керований, якщо існує така
послідовність необмежених керуючих
впливів
,
що переводять дискретну динамічну
систему з початкового стану
в кінцевий стан
за кінцеве
число кроків.
Критерій
керованості
–
для керованості багатомірної дискретної
динамічної системи необхідно та
достатньо, щоб матриця керованості
мала ранг n,
де n
- порядок дискретної динамічної системи.
Для
керованості одномірної дискретної
динамічної системи необхідно та
достатньо, щоб матриця
мала визначник, відмінний від нуля.