помогою програми «Калькулятор передавальних функцій» отримаємо наступне вираз передавальної функції еквівалентного об'єкта Wоб.е1:
У програмі LINREG отримуємо наступні уточнення налаштування веденого регулятора:
коефіцієнт пропорційності Кр=2,0844;
час ізодрома Tіз=5,2985;
резонансна частота w рез=0,3958,
.
Для моделювання перехідних процесів каскадної системи регулювання з управління та по обуренню скористаємося пакетом Simulink програми MatLab.
Рис. 14 - Структурна схема каскадної системи регулювання з управління
На малюнку 14 цифрами позначені наступні блоки:
- блок, що моделює одиничний стрибок з управління,
, 3 - блок, який реалізує функцію віднімання двох сигналів y (t)=x1 (t) -x2 (t),
- блок, який реалізує пропорційну складову провідного регулятора К=4,9031,
, 6 - блоки, що реалізують інтегральну складову провідного регулятора
, 8 - блок, який реалізує функцію складання двох сигналів y (t)=x1 (t) + x2 (t),
- блок, який реалізує пропорційну складову веденого регулятора К=2,0844,
, 11 - блоки, що реалізують інтегральну складову веденого регулятора
- блок, який реалізує коефіцієнт передачі основного каналу об'єкта К=0,333,
- блок, який реалізує чисте запізнювання основного каналу об'єкта?=50,
14 - блок, який реалізує передавальну функцію основного каналу об'єкта
,
- блок, який реалізує коефіцієнт передачі внутрішнього каналу об'єкта К=1,107,
- блок, який реалізує чисте запізнювання внутрішнього каналу об?? єкта?=2,
17 - блок, який реалізує передавальну функцію внутрішнього каналу об'єкта
.
Перехідний процес з управління каскадної системи регулювання
Рис. 15
Показники якості регулювання:
час регулювання tp=1300;
динамічна помилка Yдін=0,268;
ступінь загасання?=0,888.
Рис. 16 - Структурна схема каскадної системи регулювання по обуренню
На малюнку 16 цифрами позначені наступні блоки:
- блок, що моделює одиничний стрибок з управління,
, 9 - блок, який реалізує функцію віднімання двох сигналів y (t)=x1 (t) -x2 (t),
- блок, який реалізує коефіцієнт передачі основного каналу об'єкта К=0,333,
- блок, який реалізує чисте запізнювання основного каналу об'єкта?=50,
5 - блок, який реалізує передавальну функцію основного каналу об'єкта
,
- блок, який реалізує коефіцієнт передачі внутрішнього каналу об'єкта К=1,107,
- блок, який реалізує чисте запізнювання внутрішнього каналу об'єкта?=2,
8 - блок, який реалізує передавальну функцію внутрішнього каналу об'єкта
,
, 14 - блок, який реалізує функцію складання двох сигналів
(t)=x1 (t) + x2 (t),
- блок, який реалізує пропорційну складову провідного регулятора К=4,9031,
, 13 - блоки, що реалізують інтегральну складову провідного регулятора
- блок, який реалізує пропорційну складову веденого регулятора К=2,0844,
, 17 - блоки, що реалізують інтегральну складову веденого регулятора.
Перехідний процес по обуренню каскадної системи регулювання
Рис. 17
Показники якості регулювання:
час регулювання tp=650;
динамічна помилка Yдін=0,108;
ступінь загасання?=0,907.
10. Порівняння динамічних характеристик систем автоматичного регулювання
Для зручності спостереження за якістю перехідних процесів, зведемо всі показники в одну таблицю.
Необхідно відзначити, що ступінь загасання перехідного процесу визначається за формулою:
,
де А1 і А2 - сусідні амплітуди коливань, спрямовані в одну сторону.
Час регулювання - це відрізок часу, за який значення регульованої величини досягає нового сталого значення із заданою точністю.
Динамічна помилка - максимальне відхилення регульованої величини від заданого значення.
Таблиця 9 - Показники якості перехідних процесів
Тип АСРП управленіюПо возмущеніюДінаміческая помилка,% Ступінь затуханіяВремя регулювання, с.Дінаміческая помилка,% Ступінь затуханіяВремя регулювання, с.Одноконтурная32,50,846140012,00,917800Каскадная26,80,888130010,80,907650
Висновок: виходячи з представлених даних, можна зробити висновок, що введення додаткового регулятора в каскадної схемою дає поліпшення регулювання (зменш...
