1.3.Построение переходного процесса в су.

Г рафик переходного процесса в СУ построим на ЭВМ с помощью программного комплекса Модос. В программе задается исходная структурная схема, на вход которой подается единичное ступенчатое воздействие. С выхода системы снимается h(t).

Рис.4. График переходного процесса в СУ.

Значения h(t) приведены в таблице №3.

Таблица №3

t	0	0,2	0,4	0,6	0,8	1	1,2	1,35
h(t)	0	0,3	0,63	0,91	1,14	1,29	1,33	1,38
t	1,4	1,6	1,8	2	2,5	3	3,5	4
h(t)	1,37	1,34	1,26	1,18	0,99	0,9	0,92	0,98
t	4,5	5	5,5	6	6,5	7	7,5	10
h(t)	1,02	1,03	1,01	1	0,99	0,99	1	1

4. Анализ качества управления СУ

По полученному графику переходного процесса определяем следующие показатели качества управления СУ:

1. Установившееся значение h_уст = 1.

2. Время регулирования t_p = 3,6с.

3. Перерегулирование  = (h_max-h_уст)/h_уст*100% = 38%.

4. Декремент затухания  = 15,2.

5. Время достижения первого максимума t_max = 1,35 c.

6. Время нарастания t_н = 0,7с.

7. Число колебаний n = 1.

8. Период колебаний Т = 3,45с.

9. Частота колебаний  = 0,29.

С учетом всего вышесказанного можно сделать вывод, что качество управления СУ хорошее и дополнительной коррекции не требует.

2. Анализ нелинейной СУ

2.1. Построение по заданной структурной схеме СУ ее фазового портрета

Рассчитываем значения b = 0,81 и ₀ = 5,115 для трехпозиционного реле. Фазовый портрет нелинейной СУ строим на ЭВМ с помощью программного комплекса Модос . В программном комплексе составляется структурная схема, соответствующая заданной схеме с помощью типовых звеньев. Так же задаются параметры звеньев. Для построения фазового портрета к выходу системы подключается дифференциальное звено, для получения значений d/dt. Фазовый портрет нелинейной СУ представлен на рис. 5.

Рис.5. График фазового портрета СУ.

Значения точек фазового портрета приведены в таблице №4.

Таблица №4

Значения точек фазового портрета.

 d/dt  d/dt

0.00000 4.96438

0.92853 4.31891

1.57337 0.85781

1.21792 -3.72471

0.52374 -3.22887

-0.07803 -2.79904

-0.59968 -2.42642

-1.05190 -2.10341

-1.37118 0.13868

-1.06612 1.68819

-0.75149 1.46346

-0.13617 1.02394

0.29436 0.71642

0.59558 0.50126

0.80634 0.35072

0.95381 0.24539

1.05698 0.17169

1.12917 0.12013

1.17968 0.08405

1.21502 0.05881

1.23975 0.04115

1.25705 0.02879

1.26915 0.02014

1.27762 0.01409

1.28355 0.00986

1.29059 0.00483

2.2. Анализ и определение устойчивости СУ

Строим с помощью программного комплекса Модос график переходного процесса, составляя так же в программе структурную схему и подавая единичное ступенчатое воздействие. В результате на выходе получаем переходный процесс, который представлен на рис. 6.