Исследование типовых законов регулирования

Страницы работы

Содержание работы

МЭИ (ТУ)

Лабораторная работа № 1 по ТАУ

«Исследование типовых законов регулирования»

вариант 4

                                     Выполнили студенты А-2-02

                                           Вершинин Д, Боярский А

Проверил преподаватель

  Коломейцева М.Б.

2005

Вид передаточной функции объекта регулирования

                W0(p) =

Исходные данные:

  Ko=6.5 1/c , T1=0.25 1/c , T2 = 0.15 1/c

1. Определение оптимальной настройки ПД-регулятора при непрерывном управлении для объекта регулирования без запаздывания.

             -показатели качества:

-кинетическая ошибка по управляющему воздействию -   Δ < 0.05;

-величина перерегулирования сигнала на выходе САР – σ <  20%

-время регулирования tp - минимальное для принятого зако­на управления.

Найдем минимальное значение коэффициента усиления ПД-регулятора

σ = 1/(Ko*K1)<20%

K1>1/(σ*Ko)=0.77

Построение номограмм при различных коэффициентах усиления ПД-регулятора K1

K1=2.5

K1=3

K1=4

Оптимальная настройка Пд-регулятора такова:

K1=2.5,  Tрег=0.33 1/c, σ = 20% , T=0.7 1/c

 2. Для этого же случая в области параметров настройки регу­лятора k1 и Т  построить путем проведения серии вычислительных экспериментов границу области устойчивости замкнутой САР.

                                         Т

                                  К

0,05

4

0,1

5

0,2

6,5

0,35

8,05

0,4

8,5

0,5

9

0,6

9,5

0,7

10

1

9

По полученным данным построим границу устойчивости САР

3. Для полученных в п. 1 оптимальных значений коэффици­ентов настройки ПД-регулятора исследовать влияние квантования по  времени на динамические показатели качества tp и σ.

3.1. Исследовать и построить зависимости tpкв) и σ(Ткв) при задании оптимальных настроек регулятора, полученных в п.1. Проанализировать влияние величины периода квантования сигнала на показатели качества регулирования.

При увеличении периода квантования сигнала увеличиваются показатели качества регулирования.

3.2. Получить оптимальные настройки коэффициента Т регуля­тора для случая, когда Ткв = Тмин для двух вариантов:  из условия получения минимального перерегулирования и при тре­бовании минимального времени регулирования.  Значение  k1 при этом принимается полученное ранее при непрерывном регу­лировании. Для полученных настроек зафиксировать вид пере­ходных процессов на выходе системы.

Ткв=0,01 с ,   К1 = 2,5 1/с

а) Получение минимального перерегулирования

Т=0,15 ,  σ=90%

б) Получение минимального времени регулирования

Т=0,35 1/с,   Трег =0,4 с

3.3. Исследовать влияние величины периода квантования сиг­нала на границу области устойчивости системы при изменении параметров настройки k1 и Т. Построить границу области ус­тойчивости для двух значений Ткв, равных наибольшей и наи­меньшей постоянной времени объекта.

1) Построение области устойчивости для Ткв=0,1

Т

К

0,1

2

0,2

2

0,3

2

0,4

2

0,5

2

0,6

2

0,7

2

0,8

2

10

2

2) Построение области устойчивости для Ткв=0,05

Т

К

0,1

2,5

0,2

2,5

0,3

2,5

0,4

2,5

0,5

2,5

0,6

2,5

Похожие материалы

Информация о работе