Зміст
Введення
. Вибір періоду квантування
. Отримання Z-передавальної функції об'єкта
. Отримання різницевого рівняння об'єкта регулювання і побудова тимчасових характеристик в аналоговій і дискретній формі
. 1 Отримання різницевого рівняння об'єкта регулювання
. 2 Тимчасові характеристики безперервного і дискретного об'єкта
. Порівняння КЧХ безперервного і дискретного об'єкта
. Розрахунок налаштувань безперервного і дискретного ПІ-регуляторів
. 1. Розрахунок налаштувань безперервного ПІ-регулятора
. 2. Розрахунок налаштувань дискретного ПІ-регулятора методом теорії дискретних систем
. Модель системи управління в середовищі MATLAB
Висновок
Список літератури
Додаток
Введення
Управління технічним об'єктом звичайно полягає у виробленні команд, реалізація яких забезпечує цілеспрямоване зміна стану цього об'єкта при дотриманні заздалегідь обумовлених вимог та обмежень.
Стан об'єкта відносно мети управління визначається поточними значеннями деякого числа контрольованих змінних, що одержали назву керованих величин об'єкта.
Впливу, одержувані об'єктом з боку зовнішнього середовища і призводять до небажаних відхилень керованих величин, називають возмущающими впливами, або збуреннями.
Зміна керованих величин у відповідності з метою управління (і зокрема, підтримання їх на незмінному рівні) здійснюється подачею на об'єкт спеціально організованих керуючих впливів.
Для можливості реалізації цих керуючих впливів всякий об'єкт забезпечується спеціально передбаченими для цієї мети керуючими органами.
Управління, здійснюване без участі людини, називають автоматичним, а технічне пристрій, що виконує в цьому випадку функції управління, - автоматичним керуючим пристроєм або контролером; об'єкт управління і контролер у взаємодії один з одним утворюють систему автоматичного управління.
Управління називається безперервним, якщо здійснюване контролером зміна керуючого впливу відбувається в безперервній залежності від зміни задає впливу і керованої величини (а можливо, і від похідних і інтегралів від цих змін). У разі дискретного управління керуючий вплив приймає лише якусь одну з декількох можливих значень (в межах - тільки з двох можливих значень).
Як правило, із загальної задачі управління виділяється завдання усунення (або, принаймні, зведення до допустимого мінімуму) шкідливого впливу на досягнення мети управління діючих на об'єкт неконтрольованих збурень, а також неконтрольованих похибок в завданні моделі об'єкта , тобто задача, яка в структурі замкнутої системи управління вирішується на основі робочої інформації, одержуваної контролером по каналу зворотного зв'язку. Це відносно самостійна частина завдання управління отримала назву завдання регулювання об'єкта, а частина системи управління, що виконує це завдання, підсистеми регулювання.
1. Вибір періоду квантування
Передавальна функція об'єкта управління по каналу регулюючого впливу має вигляд:
Визначимо коріння характеристичного рівняння:
Перетворимо знаменник передавальної функції до наступного вигляду:
У результаті одержимо:
З теореми Котельникова:
Зробимо заміну:
Отримаємо рівняння:
коріння якого:
Так як один корінь негативний, то і.
Знаходимо період квантування:
Для того щоб надалі при отриманні Z-передавальної функції дискретного об'єкта регулювання можна було використовувати звичайне (а не модифіковане) Z - перетворення, слід змінити час запізнювання безперервного об'єкта так, щоб цей час було б одно цілому числу періодів квантування.
Час запізнювання безперервного об'єкта міняємо з на.
У результаті передавальна функція об'єкта управління буде мати вигляд:
2. Отримання Z-передавальної функції об'єкта
Розкладемо вираз у фігурних дужках на елементарні дроби через відрахування
по таблиці зна...