Изучение пропорционально-дифференциальных регуляторов, ознакомление с методами расчета оптимальных параметров регуляторов

Страницы работы

4 страницы (Word-файл)

Содержание работы

Министерство Путей Сообщения

МГУ ПС (МИИТ)

Кафедра

«Управление и информатика в технических системах»

Лабораторная работа №4 по дисциплине

«Локальные системы управления»

ПД-регуляторы

                                                               Выполнил студент группы

                                                                            факультета ЖАТС

                                                                           

                                                                            Проверил профессор кафедры УИТС

                                                                           

Москва 2001

1. Цель работы.

Целью данной работы является изучение пропорционально-дифференциальных регуляторов, а также ознакомление с методами расчета оптимальных парамеиров регуляторов, которые обуславливают в системе наилучшие показатели качества.

2. Теоретическая часть.

Рассмотрим систему с ПД-регулятором

 


Исходя из соображений минимизации ошибки, k1 определяется по формуле

Методом Цыпкина (метод наилучшего быстродействия) второй коэффициент регулятора ищется следующим образом:

Методом Круг (метод максимума модуля) второй коэффициент ищется как

В данной работе требуется исследовать эти два метода и выяснить, какой больше подходит для улучшения параметров качества данной системы.

3. Практическая часть.

В соответствии с вариантом задания, изучаем влияние ПД-регулятора на систему с передаточной функцией

Скоростная ошибка eск = 0,1.

3.1. Влияние регулятора, выбранного с помощью метода наилучшего быстродействия, на переходную характеристику системы.

t

Xвых

Xвых

 
0

0

0,71

0,411315

1,419999

0,689162

2,129998

0,872559

2,839998

0,989769

3,549997

1,061158

4,260003

1,101308

4,970019

1,12058

5,680035

1,126274

6,390051

1,123476

7,100068

1,115679

7,810084

1,105245

t

 
8,5201

1,093732

9,230116

1,082136

9,940132

1,071063

10,65015

1,060853

Переходная характеристика системы с ПД-регулятором, выбранным с помощью метода наилучшего быстродействия:

k1 = 1,25

k2 = 6,946

 
11,36016

1,05167

12,07018

1,043563

12,7802

1,036506

13,49021

1,030434

14,20023

1,025257


3.1. Влияние регулятора, выбранного с помощью метода максимума модуля, на переходную характеристику системы.

t

Xвых

Xвых

 
0

0

0,71

0,604301

1,419999

0,867279

2,129998

0,980077

2,839998

1,026917

3,549997

1,044902

4,260003

1,050368

4,970019

1,0505

5,680035

1,048451

6,390051

1,045596

7,100068

1,042533

7,810084

1,039512

8,5201

1,036634

t

 
9,230116

1,033934

9,940132

1,031419

10,65015

1,029085

11,36016

1,026921

Переходная характеристика системы с ПД-регулятором, выбранным с помощью метода максимума модуля:

k1 = 1,25

k2 = 12,438

 
12,07018

1,024917

12,7802

1,023062

13,49021

1,021345

14,20023

1,019755

4. Выводы

Исследование простейшей системы с ПД-регулятором показало, что использование этого вида регулятора улучшает показатели качества системы, а именно - уменьшает длительность переходного процесса и перерегулирование в зависимости от заданной скоростной ошибки.

Регуляторы, смоделированные при помощи двух разных методов, дали разные показатели качества. Из переходной характеристики системы видно,  что перерегулирование и время переходного процесса лучше при использовании регулятора, полученного методом максимального модуля.

Однако в общем случае этот метод не эффективнее метода наилучшего быстродействия, т.к. применим только к некоторым простым системам с одним входом. Метод наилучшего быстродействия является более общим и применяется в сложных системах.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
102 Kb
Скачали:
0