Наладка системы автоматического регулирования методом Никольса-Циглера

Страницы работы

Содержание работы

Российский государственный профессионально-педагогический университет

Институт электроэнергетики и информатики

Кафедра микропроцессорной управляющей вычислительной техники

Лабораторная работа №4

«Наладка системы автоматического регулирования методом Никольса-Циглера»

Выполнили: студенты группы ВТ-311с

Сосинович А А

Проверил: Окунев Евгений Александрович

Екатеринбург 2010

Цель работы: овладеть методикой расчёта параметров настройки регуляторов с использованием метода Никольса и Циглера.

Общие сведения

Суть метода Никольса и Циглера заключается в следующем:

1)  выбрать наиболее простой, т.е. П-регулятор и путём постепенного увеличения его коэффициента передачи выводят систему регулирования на границу области устойчивости (т.е. когда в системе устанавливаются устойчивые автоколебания с определённой амплитудой и периодом);

2)  зафиксировать значение коэффициента передачи П-регулятора как критическое, при котором получены автоколебания; по графику переходного процесса определить период автоколебаний (Тх):

Тх = (Т2-Т1)*2

График переходного процесса

3)  по эмпирическим формулам рассчитать параметры настройки регуляторов, обеспечивающие повышение устойчивости системы и получение достаточно высокого качества регулирования.


Переходный процесс в системе регулирования с П регулятором:

Результаты работы:

Переходный процесс в системе регулирования на границе устойчивости.

Крп кр = 0,0878

Результаты эксперимента

Х (Т)

0

99,5711

-1,8929

108,9267

-1,6026

99,0405

16,9980

73,3613

47,5093

40,6786

79,5205

0

Т

0

1,19

2,38

3,57

4,76

5,95

7,14

8,33

9,52

10,71

11,9

13,09

Показатели качества регулирования

Т1 = 0,476;   Т2 = 0,868;

Х1 = 108,98;   Х2 = -4,33;

2eps = 10,898

Тх = (Т2-Т1)*2=(0,868 -0,476)*2 = 0,784;

Крп опт = 0,55*Крп кр = 0,04829.

Результаты эксперимента

Х(Т)

0

81,4145

89,9847

89,3446

89,3082

89,3139

89,314

89,314

89,314

89,314

89,314

0

T

0

1,19

2,38

3,57

4,76

5,95

7,14

8,33

9,52

10,71

11,9

13,09


График переходного процесса.

Показатели качества регулирования

Т1 = 0,56;   Т2 = 1,022;

Х1 = 125,15;   Х2 = 75,77;

2eps = 12,515;   = 6,2575;

 89,31; η = 60.543

tp  = 2

Переходный процесс в системе регулирования с ПИ-регулятором.

Критическое значение коэффициента передачи ПИ регулятора, при котором получены критические автоколебания.

Крпи кр = 0,35*Крп кр =;

Ти кр =  1,25*Tx =.

Крпи опт = 0,35 * Крп кр = 0,0169015;

Ти опт = 1,25*Тх = 0,98.

Результаты эксперимента

Т

0

1,190

2,38

3,57

4,76

5,95

7,14

8,33

9,52

10,71

11,9

13,09

Х (Т)

0

160,3298

49,2407

9,001

1,169

0,0896

-0,0045

-0,0032

-0,0007

-0,0003

-0,0003

0


График переходного процесса.

Показатели качества регулирования

Т1 = 0,868;   Т2 = 7,448;

Х1 = 176,36;   Х2 = -0,01;

2eps = 17,636;   = 8,818;

 0;  η = 0

tp = 3,7

Вывод:

Овладели методом Нильса Циглера, путем варьирования коэффициента передачи добились устойчивых колебаний, при этом определили период колебаний Txп = 0,784, Kрп = 0,04829

Похожие материалы

Информация о работе