Поделиться Поделиться

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов

Передаточная функция объекта Wо (p) Условия применения Критерий Параметры регулятора
KP TИ TД
Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 164 Т0102   CO   1 /2k0 Т01   01   Т02  
Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 165 01 < Т02 < Тоз) Т03≤ 4Т01 Т03≥ 4Т01 Т02≥ 4Т01 MO CO CO Т03 /2k0 Т01 Т03 /2k0 Т01 Т02 Т03 /8k0 Т012 Т03 01 Т02 Т02 Т02 03

В общем случае сомножитель с наименьшей постоянной времени ( Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 166 ) приближенно заменяет собой несколько инерционных звеньев с ещё более малыми постоянными времени: Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 167

Настроечные параметры регуляторов Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 168 , Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 169 и Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 170 , обеспечивающие получение определенных показателей качества, называются гарантирующими. Переходный процесс в контуре, настроенном на МО, характеризуется следующими показателями качества (рис. 3.2, а):

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 171 , Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 172 . (3.13)

Переходный процесс в контуре, настроенном на СО, характеризуется следующими показателями качества (рис. 3.2, б):

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 173 , Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 174 . (3.14)

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 175

Рис.3.2. ЛАЧХ L (ω) разомкнутого контура и переходные характеристики одноконтурной системы регулирования, настроенной по критериям модульного (а) и симметричного (б) оптимумов.

Указанные значения показателей качества строго выдерживаются только тогда, когда числитель передаточной функции не содержит слагаемых с оператором p. Для снижения и устранения больших перерегулирований, которые возникают в системе, применяют сглаживание ступенчатого задающего воздействия путем включения на входе системы специального фильтра (предшествующего фильтра), обычно инерционного звена первого порядка

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 176 (3.15)

где Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 177 для астатических объектов и для статических с Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 178 . При меньших отношениях постоянную времени предшествующего фильтра можно уменьшить. При включении сглаживающего фильтра увеличивается время нарастания (т.е. быстродействие снижается). ПП, соответствующий последовательному соединению сглаживающего фильтра и контура, настроенного на СО, характеризуется следующими показателями качества:

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 179 , Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 180 . (3.16)


Порядок выполнения работы.

1. Передаточная функция разомкнутой части системы имеет вид:

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 181 , где

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 182 = (номер варианта, умноженный на число, образованное двумя последними цифрами текущего года), плюс один;

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 183 = 0, если номер варианта – четный, Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 183 = номер варианта, умноженный на 0.1, если номер варианта нечетный;

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 184 = сумма цифр номера варианта;

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 185 = 0.5( Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 183 + Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 184 ).

2. Промоделировать переходный процесс для исходной замкнутойсистемы, получить основные показатели качества.

3. Построить асимптотическую ЛАЧХ разомкнутого контура.

4. Синтезировать систему с ПИД-регулятором, используя оценку ИВМО, промоделировать переходный процесс без предшествующего фильтра и с предшествующим фильтром, получить основные показатели качества.

5. Сравнить время регулирования с расчетным (используя корневой показатель качества - степень устойчивости).

6. Рассчитать параметры регулятора и промоделировать переходный процесс системы с ПИД-регулятором, настроенным по критерию СО (или МО), получить основные показатели качества.

7. Рассчитать характеристический полином системы, настроенной на СО (МО), сравнить со стандартным полиномом.

8. Сравнить время регулирования с расчетным (используя корневой показатель качества - степень устойчивости).

9. Построить асимптотическую ЛАЧХ разомкнутого контура системы с регулятором, сравнить с теоретическим видом ЛАЧХ системы, настроенной на СО (МО).

10. Сравнить показатели качества всех рассмотренных систем в результирующей таблице, выбрать оптимальный метод синтеза для данной САУ.

Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 186 Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 187 Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 188 Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 189 Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 190 Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 191 Гарантирующие настроечные параметры типовых регуляторов - Инвестирование - 192 Содержание отчета.

1. На титульном листе кроме основных сведений также указывается номер варианта и номер(а) компьютера(ов), на котором(ых) проводилось моделирование.

2. Цель работы.

3. Индивидуальное задание: структурная схема, численные значения параметров.

4. Протокол выполнения работы, включая все расчеты и графики всех полученных временных характеристик, а также графики асимптотических ЛАЧХ.