Завдання
. Побудова моделі діагностичного стенду
Обчислити за паспортними даними двигуна необхідні параметри електромеханічної системи В«двигун? генераторВ» і побудувати його модель в середовищі Simulink. Паспортні дані електродвигуна наведені в таблиці. br/>
Таблиця 1 - Технічні дані тягового двигуна постійного струму
ПараметрЗначення для варіанту № 3Наіменованіе двігателяТЛ-2КНомінальное напруга, В1500Номінальная потужність, кВт650Частота обертання, об/мін770КПД,% 92,7 Опір якірної обмотки, Ом0, 0317Сопротівленіе обмотки збудження, Ом0, 0370Чісло пар полюсів p6
. Отримання моделі пристрою управління
За передавальної функції регулятора, використовуючи апарат змінних стану, отримати модель В«вхід? стан? вихід В». Також навести схему імітаційного моделювання ПІД-регулятора в Simulink. p align="justify">. Визначення параметрів регулятора
Побудувати в Simulink схему імітаційного моделювання замкнутої
системи та здійснити налаштування (визначення чисельних значень параметрів) регулятора по мінімуму динамічної помилку в системі. Промоделювати роботу системи і побудувати тимчасові залежності для керуючих напруг u1 і u2 і вихідної змінної y (t)? швидкості обертів (t).
4. Побудова моделі замкнутої системи
Записати математичні моделі ПІД-регулятора і об'єкта щодо вхідного сигналу g (t) і вектора стану x (t). Отримати модель В«вхід? стан? вихід В»для розширеного вектора стану z (t) = | x (t) v (t) | ? замкнутої системи управління.
. Імітаційне моделювання системи управління
Скласти в Matlab програми обчислення правих частин звичайних диференціальних рівнянь і чисельного інтегрування методом Рунге-Кутта четвертого порядку. Вибрати крок інтегрування h з умови забезпечення чисельної стійкості рішення. Скласти програму для порівняння результатів чисельного рішення диференціальних рівнянь у відповідності з розробленою програмою і стандартною процедурою ode45. При обраному кроці h провести чисельне рішення і порівняти результати моделювання. p align="justify"> Для вихідної змінної y (t) порівняти з результатами імітаційного моделювання замкнутої системи в Simulink.
. Проведення статистичного аналізу
Побудувати в Simulink схему імітаційного моделювання замкнутої
системи з випадковим збуренням x (t) = Mвозм (t), використовуючи блок генерації незалежних нормально розподілених випадкових сигналів. Провести імітаційне моделювання і статичний аналіз випадкових величин. Отримати статистичні характеристики для сигналів x (t) і y (t). Порівняйте оцінки математичного сподівання і диспер...
