
- •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
1.3 Спостереженість дискретної динамічної системи
Стан
системи є спостережним, якщо він може
бути визначений по майбутнім значенням
вихідних координат
та керування
за кінцеве
число дискретних кроків.
Критерій
спостереженості
– для спостереженості
багатомірної дискретної динамічної
системи необхідно і достатньо, щоб ранг
матриці спостережності
дорівнював n,
тобто порядку дискретної динамічної
системи.
Для
спостереженості
одномірної дискретної динамічної
системи необхідно і достатньо, щоб
визначник матриці
був відмінний від нуля.
1.4 Відновлюваність дискретної динамічної системи
Стан системи є відновлювальним, якщо він може бути визначен за
минулими
значенням вихідних координат
та керування
за кінцеве
число дискретних кроків.
Критерій
відновлюваності – для відновлюваності
багатомірної дискретної динамічної
системи необхідно і достатньо, щоб ранг
матриці відновлюваності
дорівнював n,
тобто порядку дискретної динамічної
системи.
Для відновлюваності одномірної дискретної динамічної системи необхідно та достатньо, щоб визначник матриці відновлюваності був відмінний від нуля.
2. Завдання Задані рівняння стану та рівняння виходу безперервної динамічної системи
,
,
де
,
,
,
D=0.
Для систем третього порядку з характеристичним поліномом у вигляді:
,
частота коливань на границі стійкості визначається за формулою:
.
Згідно таблиці варіантів необхідно:
1) обчислити матриці переходу стану і вектора керуючого переходу за допомогою пакету MATLAB;
2) провести дослідження впливу періоду дискретизації на виконання умов досяжності, керованості, спостережності та відновлюваності дискретної динамічної системи за допомогою пакету MATLAB;
3) зробити висновки за результатами дослідження.
Таблиця 1 – Таблиця варіантів
№ варіанту |
a12 |
a32 |
b1 |
b3 |
c1 |
Період дискретності Т, с |
1 |
15 |
33 |
41 |
17 |
12 |
[0,05 0,5 5 /0 2/0] |
2 |
14 |
32 |
40 |
16 |
11 |
[0,02 0,2 2 2/0 3/0] |
3 |
13 |
31 |
39 |
15 |
10 |
[0,04 0,4 4 3/0 4/0] |
4 |
12 |
30 |
38 |
14 |
9 |
[0,06 0,6 6 4/0 5/0] |
5 |
11 |
29 |
37 |
13 |
8 |
[0,01 0,1 1 5/0 6/0] |
6 |
10 |
28 |
36 |
12 |
7 |
[0,03 0,3 3 6/0 7/0] |
7 |
16 |
34 |
42 |
18 |
13 |
[0,01 0,1 1 7/0 8/0] |
8 |
17 |
35 |
43 |
19 |
14 |
[0,02 0,2 2 8/0 9/0] |
9 |
18 |
36 |
44 |
20 |
15 |
[0,02 0,2 2 9/0 10/0] |
10 |
19 |
37 |
45 |
21 |
16 |
[0,04 0,4 4 10/0 /0] |
3. Зміст звіту
У звіти представити:
1. Варіант завдання.
2. Стислі теоретичні відомості.
3. Лістинг програми моделювання та розрахунки.
4. Аналіз отриманих результатів.
5. Висновки по роботі.