Синтез корректирующего устройства, обеспечивающего настройку исходной системы на технический оптимум.



Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
19
БГТУ. 210100. 05. 000. ПЗ  

Рис.17. Структурная схема скорректированной САУ

 

Желаемая передаточная функция разомкнутой системы, настроенной на технический оптимум, имеет вид:

где - наименьшая постоянная времени нескорректированной системы

 

Передаточная функция разомкнутой САУ имеет вид:

 

 

Определим коэффициент демпфирования первой передаточной функции:

 

 корни этого уравнения:

 

 и

 

;

 

 

 

За  принимаем минимальное из постоянных времени интегрирования нескорректированной системы, т.е. . Значит, желаемая передаточная функция будет выглядеть следующим образом:

 

=  =  =

 

Обозначив, как передаточную функцию корректирующего устройства (регулятора), и определив передаточную функцию разомкнутой системы ,  можно отыскать следующим образом:


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
20
БГТУ. 210100. 05. 000. ПЗ  

 

 

Регулятор включает в себя:

1. Пропорционально-интегрирующее звено
 

2. Инерционное дифференцирующее звено со статизмом  

3. Пропорциональное звено


Моделирование переходных характеристик САУ, скорректированной на технический оптимум.

Рис.18. Схема скорректированной САУ

 

1.) При отсутствии возмущений для граничных g.

 

1.1.)При g=1,6 и z=0 результат моделирования представлен на рис.19

 

Рис.19. Результат моделирования при g=1,6 и z=0

Время переходного процесса:

 

Время регулирования:

 

Перерегулирование:

 

Колебательность: N=1

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
21
БГТУ. 210100. 05. 000. ПЗ  


1.2.) При g=5 и z=0 результат моделирования представлен на рис.20

 

Рис.20. Результат моделирования при g=5 и z=0

 

Время переходного процесса:

 

Перерегулирование:

 

Колебательность: N=1

 

2.)  При действующих максимальных и минимальных возмущениях z для граничных значений g.

 

2.1.)  При g=1,6 и z=-6 результат моделирования представлен на рис.21

 

Рис.21. Результат моделирования при g=1,6 и z=0…-6

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
22
БГТУ. 210100. 05. 000. ПЗ  


Время переходного процесса:

 

Максимальная динамическая ошибка:

 

 

Колебательность: N=1

 

2.2.)  При g=5 и z=-6 результат моделирования представлен на рис.22

 

Рис.22. Результат моделирования при g=5 и z=0…-6

Время переходного процесса:

 

Максимальная динамическая ошибка:

 

 

Колебательность: N=1

 

Построим с помощью пакета MatLabлогарифмические амплитудную частотную характеристику (ЛАЧХ) и фазово-частотную характеристику (ЛФЧХ) для разомкнутой скорректированной системы. Результаты моделирования представлены на рис.23.


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
23
БГТУ. 210100. 05. 000. ПЗ  


Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
24
БГТУ. 210100. 05. 000. ПЗ  

Рис.23. ЛАЧХ и ЛФЧХ для разомкнутой САУ, настроенной на технический оптимум

Частота единичного усиления:

 

Частота сопряжения:

Запас по фазе:

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
25
БГТУ. 210100. 05. 000. ПЗ  
Заключение.

В курсовой работе было произведено исследование линейной САУ. Был рассчитан коэффициент усиления САУ, при котором суммарная статическая ошибка не превышала заданную при максимально возможном возмущающем воздействии. Также были построены статические характеристики замкнутой САУ и произведён анализ устойчивости. Система оказалась не устойчивой, то есть после воздействия постоянной величиной или снятия воздействия система не оставалась в равновесном состоянии. Для настройки САУ на технический оптимум было разработано корректирующее устройство, которое обеспечило оптимальные показатели качества. По сравнению с некорректированной САУ новая система имеет меньшие значения перерегулирования и колебательности. Также САУ имеет большой запас по фазе и бесконечный запас по амплитуде.

 


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 704; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!