
- •Задание к курсовой работе
- •Найти уравнение состояния в нормальной форме
- •Выполнить исследование системы на управляемость и наблюдаемость замкнутой системы
- •4.Рассчитать модальное управление и построить переходной процесс системы с модальным управлением
- •5.Найти нули и корни замкнутой системы и определить устойчивость системы
- •Введение
- •Получение передаточных функций разомкнутой и замкнутой системы.
- •Нахождение уравнения состояния в нормальной форме
- •Выполнение исследования системы на управляемость и наблюдаемость замкнутой системы.
- •7. Определение устойчивости замкнутой системы по критерию Найквиста
- •8. Построение области устойчивости методом д-разбиения по параметру к1 и построение переходного процесса для к1 из области устойчивости.
- •9. Рассчитывание корректирующего устройства методом логарифмических частотных характеристик.
Задание к курсовой работе
По заданной структурной схеме:
Получить передаточные функции разомкнутой и замкнутой системы, по управляющему воздействию, по возмущающему воздействию, по отклонению
Найти прямые показатели качества исходной системы,
Найти нули и корни замкнутой исходной системы, определить корневые показатели качества
Определить устойчивость исходной замкнутой системы по критерию Найквиста, Гурвица, критерию логарифмических частотных характеристик
Найти уравнение состояния в нормальной форме
Выполнить исследование системы на управляемость и наблюдаемость замкнутой системы,
Рассчитать модальное управление,
Построить переходной процесс системы с модальным управлением и определить прямые и частотные показатели качества,
Сравнить качество исходной системы и системы с модальным регулятором
Выполнить синтез корректирующего устройства методом логарифмических характеристик
Построить переходной процесс системы с корректирующим устройством и определить прямые и частотные показатели качества,
Сравнить качество исходной системы, системы с модальным регулятором и системы с корректирующим устройством
Построить электронную схему корректирующего устройства
Схема 8
N |
K1 |
K2 |
T2 |
K3 |
T3 |
K4 |
T4 |
X |
3 |
1,5 |
30 |
0,001 |
1,5 |
0,01 |
4 |
0,1 |
Т4 |
Пример работы №1. Получить передаточные функции разомкнутой и замкнутой системы
Расчет разомкнутой передаточной функции
Расчет замкнутой передаточной системы
Найти уравнение состояния в нормальной форме
Wзам=
Разделим правую и левую части на 0,0156
Получим:
n=3,m=1
Выполнить исследование системы на управляемость и наблюдаемость замкнутой системы
Исследование на управляемость
B=
A=
AB=
=
=
Y=
Y=
Ранг матрицы=3, система управляема
det(Y)=1
Исследование на наблюдаемость
т.е ранг матрицы равен 3 то система вполне наблюдаема
Это же задание выполнено в задание 4 другим способом
4.Рассчитать модальное управление и построить переходной процесс системы с модальным управлением
WZAM =
1080 s + 43200
-----------------------------------
s^3 + 44.4 s^2 + 177.6 s + 4.326e04
WZAM=ss(WZAM)
WZAM =
a =
x1 x2 x3
x1 -44.4 -5.55 -42.25
x2 32 0 0
x3 0 32 0
b =
u1
x1 8
x2 0
x3 0
c =
x1 x2 x3
y1 0 4.219 5.273
d =
u1
y1 0
Continuous-time state-space model.
>> [a,b,c,d]=ssdata(WZAM)
a =
-44.4000 -5.5500 -42.2500
32.0000 0 0
0 32.0000 0
b =
8
0
0
c =
0 4.2188 5.2734
d = 0
y=ctrb(WZAM)
y =
1.0e+04 *
0.0008 -0.0355 1.4350
0 0.0256 -1.1366
0 0 0.8192
rank(y)
ans =3
H=obsv(WZAM)
H = 1.0e+03 *
0 0.0042 0.0053
0.1350 0.1688 0
-0.5940 -0.7493 -5.7038
rank(H)
ans = 3
k=[0.5;-15;-3]
k =
0.5000
-15.0000
-3.0000
[k1]=acker(a,b,k)
k1 = -3.3625 -0.5531 -5.2840
WZAM2=ss(a-b*k1,b,c,d)
WZAM2 =
a =
x1 x2 x3
x1 -17.5 -1.125 0.02197
x2 32 0 0
x3 0 32 0
b =
u1
x1 8
x2 0
x3 0
c =
x1 x2 x3
y1 0 4.219 5.273
d =
u1
y1 0
Continuous-time state-space model.
step(WZAM,WZAM2)