2020-04-12
99
Для выполнения пунктов 1,2 подготовки к работе необходимо выбрать и построить логарифмические амплитудные и фазочастотные характеристики исходной и скорректированной систем. Выбор корректирующего устройства для последовательной, параллельной и коррекции с обратной связью производится на основании выражений (3.3), (3.5), (3.8).
После определения структуры и параметров корректирующего устройства уточняется структура скорректированной системы.
Для определения косвенных показателей качества работы системы можно использовать частотные характеристики (ЛАЧХ, ЛФЧХ и АФХ).
При выполнении пункта 1 задания необходимо смоделировать три структуры системы с использованием последовательной, параллельной коррекции и обратной связи. Так как необходимо определить показатели качества переходного процесса, то на вход каждой из трёх структур подаётся единичный ступенчатый сигнал (блок Step).
При цифровом моделировании важно правильно выбрать шаг интегрирования, время наблюдения и метод интегрирования (соответствующие рекомендации даны в лабораторной работе № 2).
|
|
|
По полученным переходным процессам определяются основные показатели: быстродействие (время регулирования), перерегулирование, время первого максимума, период колебаний и число колебаний.
Для определения точности систем в установившемся режиме необходимо, чтобы входной сигнал изменялся по линейному закону (блок Ramp), так как для исследуемой астатической системы статическая ошибка равна нулю.
Кинетическую ошибку следует померить с помощью блока Display, увеличив время и уменьшив шаг интегрирования. Параметры качества управления, полученные расчётным путём (п.2) и на моделях (п.З) должны практически совпадать.
Таблица 3.1
| № брига-ды | Звенья, охваченные ОС | Tp ≤, c | σ ≤, % | γ ≥, град | Δкин, Рад |
| 1 | W1(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.01 |
| 2 | W1(p), W2(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.01 |
| 3 | W1(p), W3(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.01 |
| 4 | W1(p), W2(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.02 |
| 5 | W1(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.02 |
| 6 | W1(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.035 |
| 7 | W1(p), W2(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.025 |
| 8 | W1(p), W3(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.025 |
| 9 | W1(p), W3(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.035 |
| 10 | W1(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.035 |
| 11 | W1(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.015 |
| 12 | W1(p), W2(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.015 |
| 13 | W1(p), W3(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.017 |
| 14 | W1(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.015 |
| 15 | W1(p), W2(p) | 1.5 | 30 | 40 | 0.015 |
Контрольные вопросы
1. Каковы алгоритмы выбора последовательного, параллельного и корректирующего устройства в цепи обратной связи?
2. Из каких соображений строится ЛАЧХ желаемой (скорректированной) системы?
3. Что такое кинетическая ошибка системы, как она вычисляется и от чего зависит? Как снять значение кинетической ошибки при цифровом моделировании скорректированной системы?
|
|
|
4. С помощью каких физических элементов можно реализовать построенные вами корректирующие устройства? Каковы параметры этих элементов?
5. Опишите порядок построения логарифмических частотных характеристик корректирующих устройств при последовательной, параллельной и коррекции с обратной связью.
Литература
.1. Теория автоматического управления. Ч. I. Под ред. Нетушила А.В., М.: Высш. школа, 1982, 400 c.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
Исследование линейных импульсных автоматических систем
Цель работы: исследование особенностей динамических процессов в импульсных системах, связанных с квантованием по времени, осуществляемым импульсным элементом; изучение вопросов устойчивости импульсных систем, приобретение навыков исследования временных и частотных характеристик импульсных систем.
