Лабораторная работа №5
.docМинистерство образования РФ.
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет.
Кафедра АиПУ
Отчет.
По лабораторной работе № 5
« Процессы в дискретных системах»
Выполнили: Рачеев Р.А.
Смирнов И.А.
Кудряшов В.В.
Факультет: КТИ
Группа: 9322
Проверил: Имаев Д. Х.
Санкт-Петербург
2001
Цель работы: Исследовать переходные и установившиеся процессы в дискретных системах расчетным и имитационным способом.
Пример 1. Астатическая система первого порядка
Проведем дискретизацию времени (Т=0.1)
Т.к. для интегратора ДУ уравнения выглядят так:
- начальные значения на интеграторе,
то после дискретизации
Построим соответствующую РУ схему в Simulink:
Представим дискретный интегратор в виде одной ПФ.
Найдем Т и k, при которых замкнутая система устойчива.
замкнутая система будет устойчива при , т.е.
Для различных значений T и k получены графики (Рис. 1.)
Первый график для Tk=2, колебательная граница устойчивости
Второй график для 2>Tk>1, колебательная сходимость
Третий график для Tk=1, сходится за один шаг
Четвертый график для 0<Tk<1, ассимпотическая сходимость
При Tk>2 – переходный процесс расходится.
Рис.1.
Пример 2.
Подадим на вход нашей системы линейно-изменяющееся воздействие.
Получим графики переходного процесса при двух значениях k (рис. 2.).
Рис. 2.
Видно, что установившаяся ошибка зависит от k. Какая это зависимость найдем расчетным путем.
где - ПФ замкнутой системы относительно ошибки,
G(z) – ПФ входного воздействия.
Для получения нулевой ошибки при линейном воздействии необходимо строить систему с астатизмом второго порядка, т.е. включить дополнительный интегратор. Другими словами вместо пропорционального регулятора следует выбрать регулятор типа И или ПИ. Выберем И-регулятор.
Известно, что эта система структурно-неустойчива, т.е. при любых параметрах остается неустойчивой.
Найдем установившуюся ошибку расчетным путем.
Рис. 3.