Расчет настроек автоматического регулятора
Скачать 0.64 Mb.
|
Расчет одноконтурной АСР методом Роточа. В программе Linreg задаем параметры объекта. Выбираем в качестве регулятора ПИ- регулятор. И рассчитываем его настройки: а) для экспериментальной передаточной функции. В программе Linreg задаем передаточную функцию объекта второго порядка с запаздыванием. Выбираем ПИ-регулятор и определяем его настройки. Получаем kp = 1.0796 Tu = 8.0434 В программе SIAM пользуясь следующей схемой для одноконтурной системы  Подаем скачек на сумматор, стоящий после запаздывания и получаем график переходного процесса по заданию:  Подаем скачек на сумматор, стоящий перед объектом и получаем график переходного процесса по возмущению:  б) для фактической передаточной функции В программе Linreg задаем передаточную функцию объекта третьего порядка с запаздыванием. Выбираем ПИ-регулятор и определяем его настройки. Получаем kp = 0.8743 Tu = 8.3924 В программе SIAM пользуясь схемой для одноконтурной системы получаем - переходный процесс по заданию:   Расчет каскадной АСР методом Роточа. а) для экспериментальной передаточной функции. Первоначально определим настройки внутреннего регулятора для внутреннего контура с передаточной функцией W1(s). 0.4s + 1 W1(s) = -------------------------- 2 14.0904s + 6.9614s +1 С помощью программы ASR получим АФХ по передаточной функции и определим значения u(m,w), v(m,w), a(m,w), w. 
Так как настройки регулятора не могут быть отрицательными то ограничимся 3 квадрантом. И с помощью программы на BASIC рассчитаем оптимальные настройки для ПИ - регулятора методом Стефани по следующим формулам: A^2(m,w) m 1 Tu = ------------------------ , kp = ---------- - ---------- w(m^2+1)* v(m,w) v(m,w) u(m,w) наибольшее отношение kp/Tu и будет оптимальными настройками. Получили что kp = 1.712763 Tu = 4.47537 В программе SIAM с помощью схемы для одноконтурной системы без запаздывания получаем переходные процессы по заданию и по возмущению:   Сравнивая график кривой разгона по основному каналу и переходный процесс внутреннего контура каскадной системы делаем вывод о том, что за время запаздывания основного контура переходный процесс во внутреннем контуре затухнуть не успевает, следовательно передаточная функция эквивалентного объекта имеет вид: Wоб(s) * Wp1(s) Wоб(s) = --------------------------- = 1 + Wоб1(s) * Wp1(s) 1 1 --------------------------------- * (1,7128 + ---------- ) 2 4,4754s 38,1160s + 10,6679s + 1 -------------------------------------------------------------- = 0,4s + 1 1 1 + --------------------------- * (1,7128 + ----------) 2 4,4754s 14,0904s + 6,9614s + 1 3 2 107.9987s + 67.4444s + 14.6247s + 1 = --------------------------------------------------------------------------- 5 4 3 2 4116.4785s + 3186.9547s + 969.316s + 138.1861s + 15.7294s + 1 Определяем настройки ведущего регулятора. Для ПИ-регулятора получаем: kp = 0.1249 Tu = 5.4148 В программе SIAM с помощью схемы каскадной системы получаем переходный процесс по заданию:   С помощью схемы каскадной системы получаем переходный процесс по возмущению:   б) для реальной передаточной функции. Определим настройки внутреннего регулятора для объекта второго порядка с передаточной функцией 1 W1(s) =------------------------- 2 16,1604s + 8.04s + 1 Получаем следующие настройки регулятора: kp = 4.3959 Tu = 6.5957 В программе SIAM пользуясь схемой одноконтурной системы без запаздывания получаем графики переходных процессов по заданию и по возмущению:   Сравнивая график кривой разгона по основному каналу и переходный процесс внутреннего контура каскадной системы делаем вывод о том, что за время запаздывания основного контура переходный процесс во внутреннем контуре затухнуть не успевает, следовательно передаточная функция эквивалентного объекта имеет вид: Wоб(s) * Wp1(s) Wоб(s) = --------------------------- = 1 + Wоб1(s) * Wp1(s) 1 1 --------------------------------- * (4.3959 + ---------- ) 3 2 6.5957s 91.125s + 60.75s + 13.5s + 1 -------------------------------------------------------------- = 1 1 1 + ------------------------ * (4.3959 + ----------) 2 6.5957s 16.1604s + 8.04s + 1 3 2 468.5449s + 249.2673s + 37.0334s + 1 = -------------------------------------------------------------------------------------------- 6 5 4 3 2 42696.154s + 49705.969s + 25770.6474s + 7229.3112s + 1076.6779s+71.4868s+ 1 Определяем настройки ведущего регулятора. Для ПИ-регулятора получаем: kp = 1.2822 Tu = 6.3952 В программе SIAM с помощью схем для каскадной системы получим переходные процессы по заданию и по возмущению:   Расчет комбинированной АСР. а) для эксперементальной передаточной функции Расчет компенсирующего устройства В программе SIAM с помощью смоделированной схемы комбинированной системы без компенсатора получим соответствующий переходный процесс:   Определим передаточную функцию фильтра для структурной схемы где выход компенсатора поступает на вход регулятора по формуле: Wов(s) Wф(s) = --------------------- , Wоб(s) * Wр(s) где Wов(s) - передаточная функция канала по возмущению, Wоб(s) - передаточная функция объекта, Wp(s) - передаточная функция регулятора 0,6887s + 1 ----------------------------- 2 30.8783 s + 10.2426 s + 1 Wф(s) = ---------------------------------------------------------- = 1 1 ------------------------------- * (1.0796 + ---------- ) 2 8.0434 s 38.8783 s + 10.6679 s + 1 4 3 2 232.5099 s + 40.1406 s + 98.6173 s + 8.6837 s = ----------------------------------------------------------- 3 2 268.1379 s + 119.8220 s + 18.9263 s + 1 Настроечные параметры компенсирующего устройства будут оптимальными, если АФХ фильтра равны нулю при нулевой и резонансной частоте. б) для реальной передаточной функции |
Похожие:
 | Изучение регулятора напряжения переменного тока Таким образом, возникает вопрос о создании локальных систем автоматического регулирования напряжения в электрической сети. Представляется... | | Моделирование систем автоматического управления с дробным пид-регулятором В данной работе разработан цифровой алгоритм управления на основе дробного пид-регулятора и построена имитационная модель системы... |
| Пояснительная записка содержит: 5 рис., 4 источника, 22 стр Цель работы: произвести кинематический анализ и расчёт станка 1П 365, расчёт метчика и расчёт призматического фасонного резца | | Тема: «Разработать оптимальное рабочее место инженера-программиста,... |
| Реферат Работа содержит 22 листа, 12 рисунков, 4 таблицы, 7 источников литературы Расчет посадок цилиндрических, шпоночных соединений, подшипников качения и расчет размерной цепи | | Программа учебной дисциплинЫ «теория автоматического управления» Цели и задачи дисциплины «Теория автоматического управления» (тау) – изучение общих принципов построения и функционирования автоматических... |
 | Рабочая программа дисциплины «теория автоматического управления» Цели и задачи дисциплины «Теория автоматического управления» (тау) – изучение общих принципов построения и функционирования автоматических... | | Практическая работа №9. Ограничение панели задач и меню Пуск ... |
| Инструкция по импорту данных из пп «Парус Расчет заработной платы» Данное руководство содержит последовательность действий, необходимых для импорта данных из пп «Парус Расчет заработной платы» | | Реферат Алаева В. С. Расчет и моделирование системы электросвязи.... Целью курсовой работы является расчёт и моделирование системы электросвязи в системе схемотехнического моделирования micro-cap 9 |
| Книга I Охватывает до 200 работ, расчет ее может выполняться вручную (определение затрат времени, материально-технических ресурсов, технико-экономических... | | “Расчет полупроводникового диода и мдп-транзистора” В работе рассматривается транзистор мдп-структкры и диод. Описываются их классификация, свойства, параметры. Произведен расчет основных... |
| Учебное пособие По выполнение практического занятия и расчетно-графической... В учебном пособии приводятся методические рекомендации по выполнению расчетно-графической работы «Расчет усилительного каскада с... | | Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах... Цель: рассмотреть особенности морали как регулятора отношений между людьми через понятие «милосердие» |
| Реферат Данная курсовая работа по дисциплине «Расчет и конструирование... Данная курсовая работа по дисциплине «Расчет и конструирование пластмассовых изделий и форм» содержит 38 листов печатного текста,... | | Теория автоматического управления Методическая разработка рекомендована для педагогов дополнительного образования детей |
