3.3 Порядок виконання роботи
Промоделювати за програмою пакета ”Matlab” одноконтурну систему керування (лаб. №2).
Отримати перехідні процеси в замкнутій системі при стрибкоподібному впливі каналом завдання і збурення при різних значеннях параметрів налаштування регулятора: а) при оптимальних параметрах налаштування; б) при відхиленні в бік зростання від оптимального значення; в) при відхиленні в бік зменшення від оптимального значення.
Рисунок 3.1 – Перехідний процес в одноконтурній САК при різних значеннях параметрів налаштування ПІ-регулятора
Визначити якісні показники перехідних процесів: час регулювання, перерегулювання, статичну похибку, коефіцієнт затухання.
Порівняти отримані перехідні процеси і зробити висновок.
Вихідні дані – передавальну функцію керованого об’єкта і параметри налаштування регуляторів взяти за результатами лабораторної роботи №2.
3.4 Питання для самоконтролю
Назвати параметри, які характеризують якість перехідних процесів.
Які параметри налаштування регуляторів називають оптимальними параметрами налаштування?
Зобразити якісно процеси регулювання, які відповідають налаштуванням ПІ-регулятора, вказаним на рис. 3.2.
Рисунок 3.2 – Площина параметрів налаштування ПІ-регулятора
Лабораторна робота №4
Тема: Дослідження об’єктів із запізненням.
4.1 Мета, завдання і тривалість роботи:
- набуття навиків дослідження систем із запізненням;
- тривалість роботи 2 години.
4.2 Основні теоретичні положення
Зміна параметра на виході керованого об’єкта, яке починається не одночасно із прикладеним збуренням або керуючим впливом, а через деякий час, називається запізненням процесу в об’єкті. Розрізняють чисте (транспортне) та перехідне (ємнісне) запізнення. Чисте запізнення зміщує в часі реакцію на виході об’єкта в порівнянні із вхідним впливом на величину запізнення, але не змінює величину і форму впливу. Перехідне запізнення має місце в багатоємнісних об’єктах. Величина перехідного запізнення визначається за кривою розгону об’єкта, як час з моменту зміни керованої величини до перетину дотичної в точці перегину з віссю абсцис. Перехідне запізнення змінює сигнали, які проходять через керований об’єкт. Перехідне запізнення в процесі експлуатації значно збільшується.
Відомо, що чим більше запізнення в об’єкті, тим більша коливність перехідного процесу і амплітуда відхилень дійсного значення керованої величини від заданого, наявність запізнення погіршує стійкість системи.
Якщо
величина
де – чисте запізнення, Т – стала часу,
то недоцільно застосовувати неперервну АСР із стандартним регулятором. Для цього випадку слід використовувати спеціальні регулятори, що забезпечують компенсацію чистого запізнення.
Прикладом може бути регулятор Сміта (випереджувач Сміта).
Структурна схема АСР з таким регулятором зображена на рис. 4.1.
Рисунок 4.1 – Структурна схема АСР з регулятором Сміта