Информатика и выч. техника \ Современные системы управления

Проектирование линейных систем управления с SISO DESIGN TOOL / MATLAB: Учебное пособие, страница 28

Для получения информации о запасах устойчивости и частоте среза надо воспользоваться или логарифмическими частотными характеристиками, используя окно SISO Design Tool, или амплитудно-фазовой характеристикой, вернее, диаграммой Найквиста разомкнутой системы.

Чтобы построить амплитудно-фазовую характеристику , точнее, диаграмму Найквиста, надо в меню Tools окна SISODesignToolактивизировать команду Open-LoopNyquist. В окнеLTIViewerforSISODesignToolпоявляется диаграмма Найквиста (рис. В.13).

Чтобы определить показатели качества переходного процесса, вызовите меню правой клавиши мыши для диаграммы Найквиста и дезактивируйте подменю Greed. Затем снова вызовите меню правой клавиши мыши для диаграммы Найквиста и укажите курсором на подменю Zoom, после чего выберите команду On(-1,0), которая позволяет получить изображение диаграммы Найквиста в увеличенном масштабе в окрестности критической точки (-1,j0). Еще раз вызовите меню правой клавиши мыши для диаграммы Найквиста, укажите мышью на подменю Characteristics и выберите команду Stability Margins (Minimum only) (оценить запасы устойчивости). На диаграмме Найквиста появятся маркеры в виде жирных точек (рис.В. 13). Один из них соответствует частоте среза , при которой диаграмма Найквиста пересекает окружность единичного радиуса, а другой - частоте , при которой эта диаграмма пересекает отрицательную вещественную ось.

Рис. В.13

Щёлкая мышью над упомянутыми маркерами, можно получить сведения о запасах устойчивости по модулю (Gainmargin) и фазе (Phasemargin), о частотах и , а также об устойчивости замкнутой системы. Как видно по рис. В.13, запасы устойчивости равны: по модулю 6,65, по фазе 61,8 град., частота среза =1,41 рад/с, частота =4,97 рад/с.

· Подменю Zoomсодержит четыре команды, которые позволяют изменять масштаб характеристик по оси абсцисс (In-X), по оси ординат (In-Y), по осям абсцисс и ординат (X-Y), а также для выхода из режима изменения масштаба (Out), другими словами, для перехода в режим автошкалирования. Механизм применения этих команд аналогичен использованию cоответствующих кнопок панели инструментов, расположенной в окне SISOToolDesign (см. с. 12).

· Выбор подменю Greed приводит к появлению в окнах с характеристиками сетки с координатными линиями.

· Подменю Properties открывает окно редактора PropertyEditor: <вид характеристики>. Содержание этого окна зависит от вида характеристики.

Библиографический список

1.Дьяконов В.П., Круглов В.В. MATLAB. Анализ, идентификация и моделирование систем. СПб.: Питер, 2002. 432 с.

2. Лазарев Ю.Ф. MatLAB 5.x. К.: Издательская группа BHV, 2000. 384 с.

3. Теория автоматического управления. Учеб. для вузов/ Под ред. В.Б.Яковлева. М.: Высшая школа, 2003.

4. Дорф Р., Бишоп Р. Современные системы управления. М.: Лаборатория базовых знаний, 2002.632 с.

5. Филлипс Ч., Харбор Р.Системы управления с обратной связью. М.:

Лаборатория базовых знаний, 2001.616 с.

6. Певзнер Л.Д. Теория систем управления. М.: Изд-во МГГУ, 2002.

7. Бобиков А.И. Использование пакета Simulink/MATLAB для исследования систем управления (Построение блок-схем): Учеб. пособие. Рязань: РГРТА, 2003. 64 с.

8. Дьяконов В.П. MATLAB 6/6/1/6/5+ SIMULINK 4/5 М.: Солон-Пресс, 2002.768 с.

Оглавление

Предисловие……………………………………………………………….. 3

1.Основные сведения о средстве SISODESIGNTOOL………..........……3

2.Запуск средства SISOTOOL ……………………………………………..3

3.Загрузка (импорт) моделей …………………...…………………..….........5

4. Изменение масштаба корневого годографа и логарифмических

частотных характеристик…………………………………………………..12

5. Изменение свойств характеристик и графических окон средства SISOTOOL…………………………………………………………………...14

6. Построение временных и частотных характеристик проектируемой

системы …………………………………………….………………………..18

7.Выбор границ желаемой области расположения