о на 23 ().
Еквівалентний об'єкт щодо основного регулятора.
Еквівалентний об'єкт щодо допоміжного регулятора.
1. Розрахунок каскадної АСР з П-ПІ структурою (П-закон регулювання по допоміжному каналу, ПІ-закон - за основним).
Структурна схема каскадної АСР П-ПІ структури.
Визначимо оптимальні настройки регуляторів методом ітерацій.
1 крок: зробимо припущення, що основний регулятор відключений, і розглянемо одноконтурну АСР з допоміжним регулятором. Розрахуємо оптимальну настройку допоміжного П-регулятора метом Циглера-Нікольса: методом підбору визначаємо критичну настройку П-регулятора:
.
крок: визначимо налаштування основного регулятора. У еквівалентний об'єкт щодо основного регулятора підставляємо раніше знайдене оптимальне значення настройки для допоміжного регулятора. Методом Циглера-Нікольса визначаємо оптимальні настройки основного ПІ-регулятора:;
;
;
.
крок: визначимо настройки допоміжного регулятора. У еквівалентний об'єкт щодо допоміжного регулятора підставляємо, знайдені на другий кроці оптимальні настройки основного регулятора. Методом Циглера-Нікольса знаходимо оптимальні настройки допоміжного П-регулятора:
.
крок: визначаємо налаштування основного ПІ-регулятора. Повторюємо дії, описані на другий кроці. ;
;
;.
крок: визначимо настройки допоміжного П-регулятора. Повторюємо дії, описані на 3ем кроці.
.
крок: визначимо налаштування основного ПІ-регулятора.
;
;
;.
7 крок: визначимо настройки допоміжного П-регулятора.
.
Т.к. настройки регуляторів, знайдені на суміжних кроках не відрізняються, більш ніж на 10%, то приймаємо такі налаштування:
· Для основного ПІ-регулятора: ;.
· Для допоміжного П-регулятора :.
Т.к. перехідний процес вийшов незадовільним за часом загасання, скорегуємо налаштування основного регулятора. Змінимо настройку так, щоб інтегральний критерій якості приймав мінімальне значення. При.
Оцінимо якість перехідного процесу в основному каналі регулювання по обуренню при знайдених оптимальних настройках регуляторів і при заданій структурі каскадної АСР.
· Інтегральний критерій якості:.
· Час перехідного процесу:
· Перерегулювання:
Оцінимо якість перехідного процесу у допоміжному каналі регулювання по обуренню при знайдених оптимальних настройках регуляторів і при заданій структурі каскадної АСР.
· Інтегральний критерій якості:.
· Час перехідного процесу:
· Перерегулювання:
2. Розрахунок каскадної АСР з ПІ-ПІ структурою (ПІ-закон регулювання по допоміжному каналу, ПІ-закон - за основним)
Структурна схема каскадної АСР ПІ-ПІ структури.
Визначимо оптимальні настройки регуляторів методом ітерацій.
1 крок: відключимо основний ПІ-регулятор і розглянемо одноконтурну АСР з допоміжним ПІ-регулятором. Методом Циглера-Нікольса визначимо настройки допоміжного ПІ-регулятора. Незгасаючі коливання в системі виникають при значенні настроечного параметра допоміжного ПІ-регулятора. Оптимальні налаштування:
; ;
;.
крок: визначимо налаштування основного ПІ-регулятора. Раніше знайдені настройки для допоміжного ПІ-регулятора підставимо в еквівалентний об'єкт щодо основного ПІ-регулятора і визначимо настройки методом Циглера-Нікольса.
;
;
;.
3крок: визначимо настройки допоміжного ПІ-регулятора. Знайдені на другому кроці налаштування основного ПІ-регулятора підставимо в еквівалентний об'єкт щодо допоміжного регулятора. Методом Циглера-Нікольса визначимо опт. настройки допоміжного ПІ-регулятора. ; ;
;.
крок: визначимо налаштування основного ПІ-регулятора .;
;
;.
крок: визначимо настройки допоміжного ПІ-регулятора.
; ;
;.
6 крок: визначимо налаштування основного ПІ-регулятора .;
;
;.
Т.к. настройки регуляторів, знайдені на суміжних кроках не відрізняються, більш ніж на 10%, то приймаємо такі налаштування:
· Для основного ПІ-регулятора: ;.
· Для допоміжного ПІ-регулятора :
.