асу, некомпенсируемое, друга велика і компенсируемая. У внутрішньому контурі малою постійною часу завжди вважається T? , А велика T a.
.1 Синтез регулятора струму
Рис. 3. Контур струму
Кожен контур налаштовується так, щоб було коливальний ланка з фіксованою?.
Використовується послідовна корекція, метод ЛЧХ (метод синтезу) із заданим видом бажаної характеристики.
Після розриву зворотного зв'язку:
Дорівняємо її бажаної:
Зобразимо систему після завершення синтезу (рис. 3.2):
З структурної схеми випливає, що форсує частина регулятора математично компенсує велику постійну часу T a. Для забезпечення цієї форсировки тиристорний перетворювач повинен мати запас по напрузі.
Рис. 4
3.2 Компенсація зворотного зв'язку по протівоедс
Також наша система потребує позитивного зворотного зв'язку по протівоедс, що вводиться на вхід регулятора струму, т. к. [4, c. 11] T м=0,078 с, а електромагнітна постійна часу T a=1,3, тому T м lt; 4? T a (див. Рис. 3.3).
Рис. 3.3 Компенсація протівоедс
У ході перетворень одержимо:
Така передавальна функція фізично нереализуема, порядок чисельника більше порядку знаменника. Використовуємо мінімальну реалізацію, залишивши в чисельнику мінімальний порядок.
Тоді структурна схема заданої частини прийме вигляд (рис. 3.4). Така позитивна зворотний зв'язок забезпечує наближену компенсацію впливу протівоедс в перехідних режимах і точну компенсацію в сталих режимах.
Рис. 5
3.3 Синтез регулятора швидкості
За завданням на курсової наша система астатична, астатизм другого порядку. Для підвищення порядку астатизма вводять інтегратор в її структуру, але в цьому випадку не буде запасу по фазі. Для забезпечення стійкості системи одночасно з інтегратором в передавальний функцію регулятора швидкості треба ввести форсує ланка першого порядку. Тому регулятор швидкості - це ПІ-ланка.
Наведемо схему синтезованої системи автоматичного управління:
Рис. 6. Схема синтезованої САУ
однозонний автоматизований цифровий регулятор
4. Аналогові системи автоматизованого управління
.1 Запаси стійкості аналогової САУ
У програмі Matlab 6.5. зберемо схему для визначення запасів стійкості.
Потім в командному рядку запишемо команду для знаходження запасів стійкості:
W=logspace (0,6)
[A, B, C, D]=linmodv5 ( model );=ss (A, B, C, D); (W)
За графіками ЛАЧХ і ЛФЧХ знайдемо запаси стійкості:
Запаси:,;
4.2 Дослідження показників якості САУ
Для цього в програмі Matlab 6.5 збираємо модель синтезованої САУ:
Рис. 7. Модель синтезованої САУ
Щоб отримати графіки? (t), i (t) зміни в часі кутової швидкості обертання і струму якоря двигуна при подачі на вхід САУ одиничного ступеневої впливу, скористаємося елементом Scope бібліотеки Sinks. Графік? (T) представлений на (рис. 4.6):
Рис. 8. Графік залежності від часу кутової швидкості обертання якоря двигуна
Рис. 9. Графік залежності від часів?? струму якоря двигуна i (t)
За графіком? (t) було встановлено? max=2,5,
? вуст=1/K з=1/1,12? 1,639 (стабільна помилка)
Перерегулювання:
Потім, встановивши 5% зону (рис. 4.7.), знайдемо tр:
Рис. 10. Графік? (T) з 5% -ної зоною
Час регулювання - t р=0.385 с.
Знайдені показники якості не відповідають тим, які були позначені в завданні (?=0.1 с, t р=0.03 с). Спробуємо вибрати постійну часу тиристорного перетворювача T? =0.002 c. Поставимо на вхід системи фільтр, передавальна функція якого виглядає так:
де T - постійна часу фільтра, обирана довільно.
На рис. 11 представлена ??змінена модель:
Рис. 11. Модель зміненої САУ
Графік процесу зміни швидкості обертання якоря у часі:
Рис. 12. Графік? (T)
