Моделирование переходных процессов в АСР на ЭВМ

Для моделирования переходных процессов на ЭВМ разработана система в программе MatLab с использованием пакета Simulink. Следует отметить вводимые изменения:

1. полученные оптимальные настройки регулятора позволяют привести систему в устойчивое состояние по заданию без колебаний;

2. не учитывается влияние возмущающих воздействий и проведения регулирования в ограниченном интервале;

3. возмущающее воздействие рассматривается как ступенчатое;

4. при эмуляции не учитываются реальные возможности выходного сигнала от регулятора к объекту.

В связи с этим, в систему внедрили блок ограничения управляющего сигнала с регулятора.

Рис. 18. Моделирование системы в пакете Simulink

Рис. 19. Переходная характеристика при нагреве объекта и под влиянием возмущающего воздействия

Отмечен выход характеристики из зоны допустимых температур . С помощью блока оптимизации определены параметры регулятора, при которых происходит стабилизация температуры под влиянием возмущающих воздействий.

Рис. 20. Оптимизация по возмущающему воздействию с учетом технологических ограничений

В процессе оптимизации получены новые параметры настройки регулятора:

Рис. 21. Полный технологический процесс

Полученные оптимальные параметры полностью удовлетворяют условию, полученному ранее с помощью критерия Гурвица.

Отмечено, что при использовании полученных настроек регулятора система устойчива как по возмущению, так и по заданию, а также полностью удовлетворяет протеканию всего технологического процесса.