Расчёт регулирующего органа и выбор исполнительного механизма

КР * КОБ = 3;КР = (КР * КОБ)/ КОБ = 3/25 = 0,12;

ТМ/tОБ = 2;ТИ = ТМ/tОБ * tОБ = 2*3 = 6 с;

ТП/tОБ = 0,4;ТП = ТП/tОБ* tОБ = 0,4*3 = 0,12 с.

Результаты, полученные этим образом, аналогичные, т.е. расчет произведен правильно.

Рисунок 1.9 - Структурная схема САР

Исследование алгоритма управления в замкнутом контуре средствами Matlab 6.5

Для исследования алгоритма управления выберем объект, обладающий характеристиками фильтра низких частот (низкочастотный) и чистым запаздыванием, с дискретной передаточной функцией вида

, (2.9.5)

где b0=0; b1=0.00462; b2=0.00169; b3=-0.00273;1=-2.48824; a2=2.05387; a3=-0.56203; d=4; K=1; .

Рассчитаем параметры ПИД-регулятора, реализующего алгоритм управления второго порядка с помощью средств MATLAB 6.5. Процесс выбора параметров состоит в следующем:

Переходный процесс объекта при подаче на его вход единичного ступенчатого воздействия показан на рис.2.10. Проведем касательную в точке перегиба кривой переходного процесса и определим значения , и , а также коэффициент передачи .

Рисунок 1.10 - Переходной процесс объекта

Для расчета коэффициентов передачи К, интегрирования и дифференцирования воспользуемся правилом настройки, предложенным Такахаши:

(2.9.6)

(2.9.7)

(2.9.8)

В M-file Editor MATLAB 7.0 создадим пользовательскую функцию takahashy(to,k,tu,tg) (рис. 2.10) с аргументами:

to - такт квантования

k - коэффициент усиления

tu,tg - значения, полученные в результат е проведения касательной в точке перегиба кривой переходного процесса, которая возвращает вектор значений:

kp - коэффициент передачи;

tr - коэффициент интегрирования;

td - коэффициент дифференцирования;

alfa - постоянная времени дифференцирования.

Рисунок 1.11 - Пользовательская функция Такахаши

В рабочей области окна MATLAB 7.0 вызов функции осуществляется в соответствии с рис.1.12

Рисунок 1.12 - Вызов функции

Таким образом, при =6.6_с/25_с=0.264 коэффициенты равны К=3.7985, =0.0783, =3.2906.

Построим модель объекта c использованием Simulink в соответствии с рис. 1.13.

Лучшие статьи по информатике

Проектирование и расчет трассы радиорелейной линии
Одним из основных видов средств связи являются радиорелейные линии прямой видимости, которые используются для передачи сигналов многоканальных телефонных со ...

Цифровая обработка сигналов
сигнал преобразование фурье искажение Цифрова́я обрабо́тка сигна́лов (ЦОС, DSP - англ. digital signal processing) - преобразование сигналов, п ...

Проектирование автоматизированного реабилитационного устройства, предназначенного для реабилитации кистевого сустава человека
В современном мире нас повсюду окружают новейшие достижения техники. Невозможно представить ни одну из сфер деятельности человека без использования мехатрон ...