Исследование и анализ функциональных свойств цифровой системы

Структурная схема системы с цифровым регулятором представлена на рис. 2.9.

 

Рисунок 2.9 – Структурная схема исследуемой системы

 

Передаточная функция системы имеет вид:

. (2.33)

 

На рис. 2.10 показана переходная функция системы по задающему воздействию.

 

Рисунок 2.10– Переходная функция системы по задающему воздействию

 

Из рис. 2.10 видно, что время переходного процесса по задающему воздействию равно 2с.

На рис. 2.11 представлена диаграмма Боде.

 

Рисунок 2.11 – Диаграмма Боде

 

Из рис. 2.11 видно, что запас по амплитуде – 22,7 дБ, а запас по фазе– 44,5 °. Исследуем влияние на систему возмущений.

В данной работе будет исследована реакция системы на такие возмущения: нестабильность питания(скачок)  от - f1, пульсация  от  с частотой 100 Гц – f2, наводки, шумы – f3.

Первым рассмотрим влияние пульсации на систему управления анодным напряжением в рентгеноскопической установке.

На рис. 2.12 показана структурная схема исследуемой системы.

 

Рисунок 2.12 – Структурная схема исследуемой системы

 

Передаточная функция системы имеет вид:

 

. (2.34)

 

На рис. 2.13 изображена переходная функция системы по возмущающему воздействию, которое подается на 5 секунде.

 

Рисунок 2.13– Переходная функция системы по возмущающему воздействию

Из рис. 2.13 видно, что время переходного процесса по возмущающему воздействию равно 8с.

Вторым рассмотрим влияние нестабильности питания на систему управления анодным напряжением в рентгеноскопической установке.

На рис. 2.14 показана структурная схема исследуемой системы.

 

Рисунок 2.14 – Структурная схема исследуемой системы

 

Передаточная функция системы имеет вид:

 

. (2.35)

 

На рис. 2.15 показана переходная функция системы по возмущающему воздействию, которое подается на 5 секунде.

 

Рисунок 2.15– Переходная функция системы по возмущающему воздействию

Из рис. 2.15 видно, что время переходного процесса по задающему воздействию равно 6.5 с.  Третье – влияние наводок на систему управления анодным напряжением в рентгеноскопической установке.

Передаточная функция системы имеет вид:

 

. (2.36)

 

На рис. 2.17 показана переходная функция системы по возмущающему воздействию, которое подается на 5 секунде.

 

Рисунок 2.17– Переходная функция системы по возмущющему воздействию

 

Из рис. 2.17 видно, что время переходного процесса по возмущающему воздействию равно 4с.  Теперь рассмотрим влияние всех возмущений на систему управления анодным напряжением в рентгеноскопической установке. На рис. 2.18 показана структурная схема исследуемой системы.

 

Рисунок 2.18 – Структурная схема исследуемой системы

Передаточная функция системы имеет вид:

 

. (2.37)

 

На рис. 2.19 показана переходная функция системы по возмущающему воздействию, которое подается на 5 секунде.

 

Рисунок 2.19– Переходная функция системы по задающему воздействию

 

Из рис. 2.19 видно, что время переходного процесса по возмущающему воздействию равно 5с.  Изучив полученные результаты, делаем вывод, что полученная система удовлетворяет заданным в ТЗ данным.

В данной работе был проведен анализ и синтез системы стабилизации скорости вращения паровой турбины. А также синтез цифрового корректирующего устройства с получением дискретной передаточной функции регулятора, статический и динамический расчет системы.