- •Сар температуры в электропечи
- •Введение
- •Краткое описание системы автоматического регулирования сар температуры в электропечи
- •Часть 1. Нелинейная сар
- •1. Типовая схема нелинейной сар и передаточная функция линейной части системы
- •2. Дифференциальное уравнение нелинейной системы
- •3. Оценка устойчивости гармонически линеаризованной нелинейной системы методом Гольдфарба.
- •4. Построение переходной характеристики и определение по ней показатели качества гармонически линеаризованной нелинейной сар.
- •5. Исследование устойчивости положения равновесия системы в целом, используя критерий абсолютной устойчивости Попова в.М.
- •Часть 2. Линейная импульсная сар
- •1.Формулирование схемы импульсной системы.
- •2. Передаточная функция непрерывной части импульсной системы
- •3.Период квантования, используя теорему Котельникова
- •4.Получение передаточной функции системы в разомкнутом и замкнутом состояниях.
- •5.Определение устойчивости системы по корням характеристического уравнения
- •6.Определение устойчивости системы, используя аналог критерия устойчивости Михайлова
- •7.Построение дискретный выходной сигнал системы, его аппроксимации и определение показатели качества импульсной сар
- •8. Полная ошибка регулирования импульсной сар
- •Список литературы
8. Полная ошибка регулирования импульсной сар
Для оценки точности импульсных автоматических систем в установившемся режиме используют величину установившейся ошибки при различных типовых воздействиях, наиболее характерных для рассматриваемой системы.
Воспользуемся формулой и получимв программе Control System Toolbox the Matlab.
>> Wn=tf([3.84],[56000 540 1])
Transfer function:
3.84
---------------------
56000 s^2 + 540 s + 1
>> Woc=tf([68.198 47.58 1.3],[26.23 14.35 1])
Transfer function:
68.2 s^2 + 47.58 s + 1.3
------------------------
26.23 s^2 + 14.35 s + 1
>> Wpc=Wn*Woc
Transfer function:
261.9 s^2 + 182.7 s + 4.992
-----------------------------------------------------------
1.469e006 s^4 + 8.178e005 s^3 + 6.378e004 s^2 + 554.4 s + 1
>> Wpcd=c2d(Wpc,0.97)
Transfer function:
8.708e-005 z^3 - 3.926e-005 z^2 - 9.171e-005 z + 4.621e-005
-----------------------------------------------------------
z^4 - 3.551 z^3 + 4.685 z^2 - 2.717 z + 0.5827
Sampling time: 0.97
Вывод
Исследование системы автоматического регулирования температуры в электропечи было проведено с помощью математических методов и программных пакетов MATHCAD и MATLAB.
Для исследования на устойчивость нелинейной системы автоматического регулирования температуры в электропечи было применено 2 метода: Гольдфарба и по корням характеристического уравнения. Согласно формулировки метода Гольдфарба САР частоты вращения устойчивая. Условие критерия Попова не выполнилось. Время регулирования системы 1100с., перерегулирование 30%.
Для исследования на устойчивость линейной импульсной системы автоматического регулирования температуры в электропечи было применено 2 метода: Михайлова и Попова. Все 2 критерия показали, что САР устойчива. Используя теорему Котельникова был определен период квантования Т=0.97с. Система обладает хорошими показателями качества, перерегулирование всего 11% от установившегося значения. Время регулирования . Была определена полная статическая ошибка
Список литературы
Воронов А.А., Бабаков Н.А., Воронова А.А. Теория автоматического управления Учебник для вузов. Под ред. А. А. Воронова. -2-е изд., перераб. и доп. -М.: Высш. шк. , 1986. -367 с., ил. Ч.I.
Воронов А. А., Основы теории автоматического управления, ч. 3, М. - Л., 1970.
http://ru.wikipedia.org