Сызықтық жүйеге арналған реттеуішті жобалау
Автор: 001113000068 • Март 16, 2021 • Контрольная работа • 1,017 Слов (5 Страниц) • 531 Просмотры
Пән атауы: Автоматтандыру негіздері
№ 2 зертханалық жұмыс
Сызықтық жүйеге арналған реттеуішті жобалау
Орындаған: Салтанат Бағжан
Тексерген: Исқожаева І.Н.
Вариант №5 [pic 1] Жұмыстың мақсаты:
MatLab ортасының көмегімен бір өлшемді сызықты үздіксіз жүйе үшін реттеуішті жобалау әдістерін меңгеру.
Жұмыстың міндеттері:
- сызықтық үзбелер қосылыстарының үлгісін құруды үйрену;
- қарапайым реттеуіштерді жобалау үшін SISOTool модулін пайдалануды үйрену.
1.Жүйенің сипаттамасы
Суретте көрсетілген құрылымдық сұлбасы бар бағытталған кеменің басқару жүйесі зерттеледі:
[pic 2]
Кеме қозғалысы сызықтық математикалық үлгідегі беріліс функциясы түрінде сипатталады:
[pic 3], мұндағы[pic 4]рад/сек, [pic 5]сек
0.06
[pic 6]------------
16.8 s^2 + s
Жетек бірлі-жарым теріс кері байланыспен қамтылған интегралдаушы үзбе ретінде үлгіленеді:
[pic 7], [pic 8]сек
[pic 9][pic 10]
Өлшеу құрылғысының үлгісі беріліс функциясы бар апериодикалық үзбе болып табылады:
[pic 11], [pic 12] сек
[pic 13] [pic 14]
2.Тұйықталмаған жүйені зерттеу
Рульді құрылғының беріліс функциясы:
[pic 15]
Нысанды жетекпен тізбектей қосудың беріліс функциясы:
[pic 16].
Бұл үлгінің өтпелі сипаттамасы:
[pic 17]
Тұйықталған жүйенің ЛАФЖС-ы
[pic 18]
Реттеуіші бар жүйе [pic 19] тұрақты, тұрақтылық дәрежесі: амплитуда бойынша – 10,8 дБ, фаза бойынша – 36 градус.
3.Пропорционалды (П-) реттеушісі бар жүйені зерттеу
Тұйықталған жүйенің өтпелі функциясы [pic 20]
[pic 21]
10% - дан аспайтын қайта реттеуді қамтамасыз ету үшін реттеуіштің күшейту коэффициентін [pic 22] мәнге дейін азайту қажет.
[pic 23] болғандағы түзетілген тұйықталған жүйенің өтпелі функциясы.
[pic 24]
Өтпелі үрдіс уақыты [pic 25] сек,
4.Пропорционалды-дифференциалды (ПД-) реттеуіші бар жүйені зерттеу
Реттеуіштің беріліс функциясының жалпы түрі:
[pic 26], где [pic 27]сек, [pic 28]сек,
Cpd = 1 + tf ( [16.8 0], [1 1] )
Transfer function:
17.8 s + 1
----------
s + 1
ал [pic 29]коэффициенті жүйеге қойылатын талаптарға сәйкес жобалау үрдісінде таңдалуы тиіс.
4.1 қайта реттеуді 10% қамтамасыз ететін реттеуші
10% қайта реттеу үшін[pic 30] таңдау қажет.
Түзетілген тұйық жүйенің өтпелі функциясы
[pic 31]
Өтпелі үрдіс уақыты [pic 32] сек,
Орнықтылық қосалқысы: амплитудасы бойынша 15.9 дБ, фазасы бойынша 60.2 градус.
П-реттеуішпен салыстырғанда, КП-реттеуішті пайдалану … мүмкіндік береді.
4.2 Қысқа өтпелі үрдісті қамтамасыз ететін реттеуші
Өтпелі үрдістің ең аз уақытын қамтамасыз ету үшін [pic 33] таңдау қажет.
Түзетілген тұйық жүйенің өтпелі функциясы:
[pic 34]
Өтпелі үрдіс уақыты [pic 35]сек,.
Орнықтылық қосалқысы:18.4 дБ амплитудасы бойынша, 67.3 градус фазасы бойынша.
Тұйық жүйенің беріліс функциясы:
0.63571 (s+0.05618) (s+0.2)
------------------------------------------------------------
(s+0.05598) (s^2 - 0.006229s + 0.0963) (s^2 + 2.21s + 1.325)
Беріліс функциясының полюсі:
-1.1049 + 0.3229i
-1.1049 - 0.3229i
0.0031 + 0.3103i
0.0031 - 0.3103i
-0.0560
Орнатылған тәртіпте жүйені күшейту коэффициенті 1.0000
[pic 36] үлгімен сипатталатын қадағаны қолданғанда орнатылған тәртіпте күшейту коэффициенті =1.
Алынған жүйе астатикалық болып табылады, яғни қатесіз тұрақты кіріс дабылын бақылайды.
Басқару дабылға кіруден тұйық жүйенің беріліс функциясы:
178 s (s+0.05618) (s+0.05952) (s+0.2) (s+1)
------------------------------------------------------------
...