Тема работы: «Анализ и синтез типовой одноконтурной САР» 2
(утверждена указанием директора института №___от_____20___г.) 2
РЕФЕРАТ 3
Докинь в
содержание новые разделы, страницы пронумеровать и фио дописать 6
ВВЕДЕНИЕ 7
Важнейшей задачей анализа систем управления является решение вопроса об их устойчивости. Техническое понятие устойчивости систем автоматического управления отражает свойство технической системы не только стабильно работать в нормальных режимах, но и при отклонении всевозможных параметров системы, иными словами способность
системы возвращаться к равновесному состоянию, из которого она выводится возмущающими или управляющими воздействиями. Устойчивость системы - техническое требование в ряду более сложных требований, связанных с показателями качества и точности САУ. 7
НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ 8
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 9
Управление – это совокупность действий, направленных на достижение поставленных целей. 9
Регулирование – частный случай управления технологическими системами. Регулирование направлено на достижение объектом заданного состояния. 9
Автоматическое управление – управление, осуществляемое без непосредственного участия человека. 9
Объект управления (ОУ) – устройство, процесс в котором изменяют для достижения поставленной цели. 9
Система – набор взаимодействующих элементов, обеспечивающих общий режим функционирования. 9
Входное воздействие (Х) – воздействие, подаваемое на вход системы или устройства. 9
Выходное воздействие (Y) – воздействие, выдаваемое на выходе системы или устройства. 9
Внешнее воздействие – воздействие внешней среды на систему. 9
Возмущающие воздействие (f) – воздействие, стремящееся нарушить требуемую функциональную связь между задающим воздействием и регулируемой величиной. 9
Система автоматического регулирования (САР).
Совокупность функциональных групп, обеспечивающих автоматическое изменение одной или нескольких координат технологического объекта управления с целью достижения заданных значений регулируемых величин или оптимизации определённого критерия качества регулирования. 9
Скрипт – это последовательность действий. 9
Устойчивость – это свойство системы возвращаться в исходное или близкое к нему установившийся режим после всякого выхода из него в результате какого-либо возмущающего воздействия. 9
ОУ – объект управления; 10
САР – система автоматического регулирования; 10
ОР –
объект регулирования; 10
П-регулятор – пропорциональный регулятор; 10
ПИ-регулятор – пропорционально-интегрированный регулятор; 10
ПИД-регулятор – пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор; 10
yмакс1 - максимальное значение регулируемой величины; 10
t
n – время нарастания переходной характеристики от 0.1
yуст до 0.9
yуст; 10
n –
степень устойчивости переходного процесса; 10
∆ɸ - запас устойчивости по фазе. 10
1.1 Оценка линейной САР 11
1.2 Анализ объекта регулирования 11
1.3 Расчёт коэффициента передачи П-регулятора 12
1.4 Расчёт параметров настройки ПИ-регулятора 15
1.5 Расчёт параметров настройки ПИД-регулятора 16
2 ОЦЕНКА КАЧЕСТВА И ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ ЛИНЕЙНОЙ САР 19
2.1 Оценка качества САР по каналу управляющего воздействия 19
2.2. Оценка запаса устойчивости САР по каналу управляющего воздействия 19
3.2.Оценка качества САР по каналу возмущающего воздействия 19
3 ОЦЕНКА УПРАВЛЯЕМОСТИ И НАБЛЮДАЕМОСТИ 22
ЛИНЕЙНОЙ САР 22
3.1 Анализ САР с П-регулятором 22
3.1.1 Разработка математической модели типа «вход-состояние-выход» 22
3.1.2 Структурная схема САР с П-регулятором 24
3.1.3 Оценка управляемости САР с П-регулятором 25
3.1.4 Оценка наблюдаемости САР с П-регулятором 26
3.2 Анализ САР с ПИ-регулятором 26
3.2.1 Разработка математической модели типа «вход-состояние-выход» 26
3.2.2 Структурная схема САР с ПИ-регулятором 28
3.2.3 Оценка управляемости САР с ПИ-регулятором 29
3.2.4 Оценка наблюдаемости САР с ПИ-регулятором 30
3.3 Анализ САР с ПИД-регулятором 31
3.3.1 Разработка математической модели типа «вход-состояние-выход» 31
3.3.2 Структурная схема САР с ПИД-регулятором 33
3.3.3 Оценка управляемости САР с ПИД-регулятором 34
3.3.4 Оценка наблюдаемости САР с ПИД-регулятором 35
4 АНАЛИЗ НЕЛИНЕЙНОЙ САР 36
4.1 Описание нелинейной САР 36
4.2 Оценка возможностей возникновения автоколебаний 37
4.3 Моделирование нелинейной САР в Simulink 38
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 40
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 41
Скачать 0.91 Mb.
СОДЕРЖАНИЕ