2015-05-10
652
Лабораторная работа №6
Моделирование систем управления в пакете Simulink
Цель: освоение методов моделирования линейных систем в пакете Simulink
Описание системы
В работе рассматривается система управления судном по курсу. Ее структурная схема показана на рисунке.
Структурная схема системы стабилизации судна на курсе
Линейная математическая модель, описывающая рыскание судна, имеет вид
где 
– угол рыскания (угол отклонения от заданного курса), 
– угловая скорость вращения вокруг вертикальной оси, 
– угол поворота вертикального руля относительно положения равновесия, 
– постоянная времени, 
– постоянный коэффициент, имеющий размерность рад/сек. Передаточная функция от угла поворота руля к углу рыскания запишется в виде
.
Привод (рулевая машина) приближенно моделируется как интегрирующее звено, охваченное единичной отрицательной обратной связью, так что его передаточная функция равна
.
Для измерения угла рыскания используется гирокомпас, математическая модель которого записывается в виде апериодического звена первого порядка с передаточной функцией [1]
.
Исследуются переходные процессы в системе при использовании ПД-регулятора
,
и ПИД-регулятора
.
