Страница
Лабораторная работа №2. Пример типового решения
Пример
1. Составить блок-схему одноконтурной АСР с пропорционально-интегральным законом регулирования.
- В качестве объекта берем систему, которая исследовалась при выполнении лабораторной работы № 1, с добавлением к ней звена чистого запаздывания с передаточной функцией
.
- В качестве объекта берем систему, которая исследовалась при выполнении лабораторной работы № 1, с добавлением к ней звена чистого запаздывания с передаточной функцией
- ПИ- регулятор реализуется из параллельно соединенных пропорционального и интегрирующего звеньев.
- В соответствии с программой имитационного моделирования составляем блок-схему АСР, состоящую из типовых элементарных звеньев (рис. 1). Проводим нумерацию звеньев. Определяем коэффициенты типовых звеньев.
![Image:Image1255.gif](http://cisserver.muctr.ru/alkmw/images/2/29/Image1255.gif)
2. По эмпирическим соотношениям рассчитываем параметры настроек ПИ- регулятора для объекта, описываемого инерционным звеном первого порядка и звеном чистого запаздывания. Характеристики объекта берем из лабораторной работы № 1 с добавлением к нему звена чистого запаздывания.
- Рассчитываем параметры настроек ПИ- регулятора
- Все значения коэффициентов типовых звеньев сводим в таблицу № 1.
- Таблица № 1.
№ звена | Звенья | ![]() | Коэффициенты |
---|---|---|---|
1 | Ступенчатое возмущение | ![]() |
![]() |
2 | Сумматор | ![]() |
![]() ![]() |
3 | Пропорциональное | ![]() |
![]() |
4 | Интегрирующее | ![]() |
![]() |
5 | Сумматор | ![]() |
![]() ![]() |
6 | Сумматор | ![]() |
![]() ![]() |
7 | Сумматор | ![]() |
![]() ![]() |
8 | Пропорциональное | ![]() |
![]() |
9 | Сумматор | ![]() |
![]() ![]() |
10 | Интегрирующее | ![]() |
![]() |
11 | Инерционное | ![]() |
![]() ![]() |
3. Исследование переходных характеристик одноконтурной АСР с использованием имитационной программы моделирования.
- В соответствии с правилами работы программы заполняется таблица связей звеньев в соответствии с блок-схемой (рис. 1). Для каждого типа звена вводятся коэффициенты в соответствии с таблицей № 1. Задаем временной интервал t=500 и шаг интегрирования h=1. После ввода данных осуществляется расчет и выводится график переходного процесса. Результаты моделирования представлены на рис. 2.
![Image: Image1282.gif](http://cisserver.muctr.ru/alkmw/images/0/0e/Image1282.gif)
4. Исследование влияния изменения параметров настроек ПИ- регулятора на качество переходных процессов.
- Исследование влияния параметров настроек ПИ- регулятора, коэффициента усиления
и время изодрома
проводится в следующем порядке. Последовательно изменяем
сначала в сторону увеличения на 10% и на 20%, затем в сторону уменьшения на 10% и на 20% при этом время изодрома остается без изменения. Затем при неизменном
изменяем время изодрома в сторону увеличения и уменьшения соответственно на 10% и 20%.
- Исследование влияния параметров настроек ПИ- регулятора, коэффициента усиления
- Проводим сравнительную оценку полученных переходных характеристик (рис. 3) по основным показателям качества: динамической ошибке
, времени регулирования
, показателю колебательности.
- Проводим сравнительную оценку полученных переходных характеристик (рис. 3) по основным показателям качества: динамической ошибке
![Image: Image1285.gif](http://cisserver.muctr.ru/alkmw/images/4/47/Image1285.gif)
- Как видно, увеличение коэффициентов усиления и времени изодрома ухудшает качество переходных процессов. Уменьшение коэффициента усиления увеличивает динамическую ошибку и время регулирования. Увеличение времени изодрома увеличивает время регулирования и интегральный критерий.
Последнее изменение: Суббота, 13 декабря 2014, 17:46