Исходной САУ
1) Создать рабочий файл, открыть рабочее окно компьютерной программы в среде MatLab для заданного типа регулятора. Ввести параметры структурных звеньев САУ, приведенные в таблице 2 по варианту задания, в соответствии с номерами структурных звеньев компьютерной модели(Trafnsfer Fcn1, Trafnsfer Fcn2, и т.д.)
2). Рассчитать общий коэффициент усиления K 0исх исходной системы по формуле (2) для САУ с П-регулятором, по формуле (15) для САУ с ПИ-регулятором, по формуле (21) для САУ с ПД-регулятором, а также коэффициент усиления регулятора K рег по формуле (3) для САУ с П- и ПД-регуляторами, по формуле (16) для САУ с ПИ-регулятором. Принять постоянную времени интегрирующего канала ПИ-регулятора , постоянную времени дифференцирующего канала ПД-регулятора , постоянную времени апериодического звена ПД-регулятора .
3). Рассчитать для САУ с П- и ПД-регуляторами величину задающего воздействия по формуле:
. (28)
5) Ввести в компьютерную модель параметры регулятора. Выполнить расчет переходной функции h (t) при задающем воздействии g (t)= g 0∙1(t) и возмущающем воздействии ∆Z (t)=∆Z∙1(t) для исходной САУ. По виду графика h (t) убедиться, что переходный процесс соответствует заданному малоколебательному процессу. Установить масштабы графика переходной функции по осям так, чтобы он располагался по ширине окна. Измерить по масштабной сетке графика время процесса регулирования и максимум перерегулирования при возмущающем воздействии ∆Z (t)= ∆Z∙1(t). Результаты занести в табл. 3. Сохранить результат моделирования, используя опцию «Print Screan».
Таблица 3
САУ | Расчет | Моделирование | ||||||
K0 | Kр | tр | ωср | tр | ∆hmax | ωср | ∆Y | |
- | с | 1/с | с | 1/с | град. | |||
исх. | ||||||||
скор. |
Выполнить расчет ЛЧХ, используя программы «Analis», «Bode». Определить частоту среза ЛАЧХ и запас устойчивости по фазе ЛФЧХ. Результаты занести в табл. 3. Сохранить результат моделирования, используя опцию «Print Screen».
Моделирование процесса регулирования