5.2 Порядок виконання роботи

1. Промоделюйте системи керування об‘єктом з ПІД-регулятором. Передатна функція об‘єкту: , коефіцієнти для якої оберіть відповідно до таблиці 4.1.

Передатна функція ПІД-регулятора: ,

де _k – постійна часу ПІД-регулятора, значення якої задайте відповідно до табл. 4.1, k_p , k_i , k_d – коефіцієнти ПІД-регулятора, значення яких дорівнюють тим, що обчислені в лабораторній роботі №4.

2. Створіть m-файл-сценарій, в якому визначить передатну функцію для системи з безперервними об’єктом та ПІД-регулятором. Розра­хуйте період дискретизації T_s за різними методиками. Оберіть період дискретизації T_s (близький до мінімального).

3. Створіть m-файл-сценарій, в якому перетворіть безперервні об’єкт та ПІД-регулятор в дискретні з періодами дискретизації T_s та T_s/2. Запустіть пакет LTI Viewer. Проведіть моделювання систем з безперервним та дискретними ПІД-регуляторами: Wo, Wo_d1, Wo_d2. Час моделювання оберіть з табл. 5.1 згідно варіанту. Графіки перехідних характеристик цих систем збережіть.

4. Запишіть передатні функції дискретних ПІД-регуляторів та передатні функції дискретних систем.

5. Розробіть структурну схему для заданої системи з безперервним та дискретним регуляторами. Запустіть пакет SIMULINK та створіть модель, в якій наберіть розроблену структурну схеми. Для завдання дискретного регулятора в блоці Discrete Transfer Fcn введіть коефіцієнти чисельника та знаменника передатної функції, яку отримано за допомогою m-файл-сценарію в п.5.2.3. Результати моделювання збережіть.

6. Створіть нову М-модель зі іншим періодом дискретизації, що дорівнює T_s /2. Результати моделювання збережіть.

Таблиця 5.1

№ в.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Tкін, с	1.5	6.0	3.0	10.0	20.0	20.0	8.0	7.0	6.0	4.0

5.3 Зміст звіту

1. Титульний лист.

2. Мета роботи.

3. Результати моделювання в LTI Viewer систем з безперервним та дискретними ПІД-регуляторами.

4. Передатні функції дискретних ПІД-регуляторів та передатні функції дискретних всієї системи.

5. Структурна схема систем з безперервним та дискретним ПІД-регулятором, розробленої в пакеті SIMULINK.

6. Результати моделювання в пакеті SIMULINK систем з безперервним та дискретними ПІД-регуляторами.

7. Стислі відповіді на контрольні питання.

5.4 Контрольні питання

1. Які системи є дискретними?

2. З яких обов‘язкових складових складається цифрова САК?

3. Які засоби для аналізу дискретних систем Ви знаєте?

4. Які властивості у Z- перетворення?

5. За допомогою яких операцій може бути реалізована лінійна дискретна система?

6. В якому діапазоні розглядаються частотні характеристики для дискретних систем?

7. Як визначити період дискретизації?

8. Як перетворити безперервну систему в дискретну?

Література

1. Попович М.Т., Ковальчук О.В. Теорія автоматичного керування. – К.: Либідь, 1997. –544 с.

2. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1989. – 304 с.

3. Квакернаак Х.,  Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления: Пер.с англ. – М.: Мир, 1977. – 650 с.

4. Изерман Р. Цифровые системы управления: Пер.с англ. – М.: Мир, 1984. – 541 с.

5. Куо Б. Теория и проектирование цифровых систем управления: Пер.с англ. – М.: Машиностроение, 1986. – 448 с.

6. Острем К., Виттенмарк Б. Системы управления с ЭВМ: Пер.с англ. – М.: Мир, 1987. – 480 с.

7. Гостев В.И., Худолий Д.А., Баранов А.А. Синтез цифровых регу­ляторов систем автоматического управления.– К.: Радіоаматор, 2000. – 400с.

8. Теория автоматического управления: Учебник для машиностроит. спец. вузов / В.Н.Брюханов, М.Г.Косов, С.П.Протопопов и др.: Под ред. Ю.М. Соломенцева. – 3-е изд., стереотип.– М: Высш. шк., 2000. – 268 с.

9. Герасимяк Р.П. Теорія автоматичного керування. Збірник задач: Навчальний посібник. – О.: Наука і техніка, 2003. – 108с.