- •Задание к курсовой работе по тау «Исследование и синтез сау»
- •Часть 2
- •Часть 1
- •3.Построить область устойчивости в плоскости параметров Тку и Кку. Выбрать точку, соответствующую устойчивой работе и скорректировать коэффициенты, посчитанные в п.2.
- •4. Построить кривые переходного процесса на единичное ступенчатое воздействие по задающему и возмущающему воздействиям. Определить прямые показатели качества.
- •5. С помощью пакета мвту, оптимизируем значения параметров Тку и Кку, по среднеквадратичному критерию.
- •6. Выполнить пункты 3,4,5 для пропорционально-интегрального корректирующего устройства. Сравнить полученные результаты с результатами п.5. Сделать выводы.
- •7. Синтезировать новое корректирующее устройство из условия обеспечения следующих показателей качества:
- •7А. Синтезировать корректирующее устройство частотным методом из условия обеспечения следующих показателей:
- •1. Астатизм первого порядка;
- •10. Построить кривые переходного процесса. Подтвердить результаты п.9.
- •12. Повторить п.10,11 для нелинейности типа реле с зоной нечувствительности.
- •Часть 2.
- •2.1. Заменить аналоговый регулятор импульсным элементом с фиксатором 0-го порядка и периодом .
- •2.2. Получить передаточные функции разомкнутой импульсной системы.
- •2.3. Получить передаточную функцию замкнутой системы.
- •2.4. Оценить устойчивость замкнутой системы по расположению корней ее характеристического уравнения.
- •2.5. Используя билинейное преобразование, подтвердить результаты п.4, используя критерии устойчивости непрерывных систем.
- •2.6. Вычислить переходную характеристику замкнутой импульсной системы.
- •7. Используя билинейное преобразование построить лачх и лфчх разомкнутой импульсной системы относительно абсолютной псевдочастоты.
- •8. Получить модель разомкнутой импульсной системы в векторно-матричной форме.
- •8.1 Синтезировать последовательное корректирующее устройство вида
- •9. Синтезировать импульсный регулятор состояния из условия минимальной конечной длительности переходного процесса.
- •2.10. Построить наблюдатель состояния.
- •11. Построить кривую переходного процесса с использованием векторно-матричного уравнения замкнутой системы.
8.1 Синтезировать последовательное корректирующее устройство вида
Синтезируем последовательное корректирующее устройство с помощью «Оптимизации» МВТУ:
Схема 16 – Структурная схема (оптимизация ПИД для импульсной.mrj)
График 22.(оптимизация ПИД для импульсной.mrj)
9. Синтезировать импульсный регулятор состояния из условия минимальной конечной длительности переходного процесса.
Передаточная функция системы:
;
;
;
;
Блоки для регулятора:
Блоки для регулятора:
Блоки для регулятора:
Так же, заметим, что и блоки , используются для того, чтобы график переходного процесса устанавливался в 1.
Схема регулирования в МВТУ и ее график выглядят следующим образом:
Схема 17 – Структурная схема (регулятор.mrj)
График 23.(регулятор.mrj)
2.10. Построить наблюдатель состояния.
Исходя из полученной векторно-матричной формы наблюдателя состояния, получаем следующее его представление:
;
;
Выберем значения коэффициентов , и исходя из условия устойчивости системы. Устойчивость определим по принадлежности корней характеристического уравнения единичному кругу.
Построим в пакете МВТУ регулятор состояния:
Выберем:
Найдем корни данного уравнения:
Все корни лежат внутри единичного круга, следовательно, система устойчива.
Схема 18 – Структурная схема (наблюдатель.mrj)
График 24.(наблюдатель.mrj)
11. Построить кривую переходного процесса с использованием векторно-матричного уравнения замкнутой системы.
Уравнение векторно-матричной формы для разомкнутой системы имеет вид:
Начальные условия:
1.
;
2. ;
;
3.
;
;
График 25.(импульсная.mrj)
Для замкнутой системы:
Уравнение векторно-матричной формы для замкнутой системы имеет вид:
Начальные условия:
1.
;
2. ;
;
3.
;
;
График 26.(ряд Лорана.mrj)