Другие предметы \ Системы автоматизации

Изучение среды VisSim 3.0 и ее применения для расчета систем управления. Изучение расчета одноконтурной САР в среде VisSim 3.0, страница 6

В строке XUpperBound введите значение 10, тогда график будет построен до 10 (не забудьте установить флаг в строке FixedBoundsзакладки Options этого же меню). Установите флаг в строке FixedTickCount, в строке XDivisions поставьте 5, Вы получите 5 подписанных значений по оси Х. Если флаг в строке FixedTickCount не установлен, или в строках XDivisionsиYDivisionsстоят нули, VisSim самостоятельно определит оптимальное количество подписей. В строке RetraceEnabledфлаг не нужен.

4. Закладка Appearance меню PlotPropertiesпозволяет Вам выбрать цвет для подписей графика и для его фона (рис. 14).

Рис. 14. Закладка Appearance диалогового окна Plot Properties

Нажмите кнопку Foreground, из появившейся палитры выберите цвет для подписей осей и подзаголовка. Нажмите кнопку Backgroundи выберите цвет для фона графика. Установите флаг в строке Overridedefaultcolors, нажмите ОК. Результаты использования этого листа на рис. 15.

Рис. 15. График с использованием возможностей закладки Appearance

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

Пример построения переходного процесса в системе
с запаздыванием и оптимизация настроек ПИД-регулятора

1. Откройте папку Program Files\ VisSim FAP-VisSim 3.0 и запустите программу файлом VisSim 3.0 или щелчком мыши на ярлыке на рабочем столе. Появится чистое поле для диаграмм, как показано на рис. 1.

2. Для корректного воспроизведения шрифтов в готовом файле необходимо установить нужный набор символов. Для этого выберите в меню Viewкоманду Fonts. Появится диалоговое окно, в этом окне выберите шрифт Arial,  и набор символов Кириллица, как показано на рис. 16.

Рис. 16. Диалоговое окно для выбора шрифта

3. Нажмите на пиктограмму , или выберите в меню File команду Open. В появившемся диалоговом окне выберите файл Одноконтурная САР. Нажмите Открыть. VisSim спросит Вас сохранять ли изменения в  Diagram1, нажмите НЕТ. Появится диаграмма, показанная на рис. 17.

Рис. 17. Диаграмма для построения переходного процесса и оптимизации настроек ПИД-регулятора в одноконтурной САР

 4. Допустим, задана передаточная функция вида:

(3)

Необходимо рассчитать приближенные настройки ПИД-регулятора для апериодического переходного процесса. Для этого можно воспользоваться данными табл. 1 и файлом Mathcad 2000.

Табл. 1

Оптимальные параметры настройки регуляторов для статических  объектов первого порядка с запаздыванием

Тип

регулятора

Параметры

настройки

Тип  переходного  процесса

апериодический

с 20%-м перерегулированием

с min  y2 dt

И- 

Кр

1/(4,5 A) *

1/(1,7A)

1/(1,7 A)

П-

Кр

0,3 В  *

0,7 В

0,9 В

ПИ-

Кр

0,6 В

0,7 В

1,0 В

Ти

   0,6 Тоб

0,7 Тоб

1,0 Тоб

ПИД-

Кр

0,95 В

1,2 В

1,4 В

Ти

2,4 tоб

2,0 tоб

1,3 tоб

Тд

0,4 tоб

0,4 tоб

0,5 tоб

* Примечание:  А = КобТоб;  В = Тоб/(Кобtоб).

Для рассматриваемой передаточной функции получились следующие настройки регулятора:

Кр= 41.6,  Ти = 0.24 ,  Тд = 0.04.

5. На диаграмме, в блоке «Объект управления» задайте передаточную функцию. Для этого нужно нажать правой кнопкой мыши на блок,  появится диалоговое окно Transfer Function Properties. В этом окне задайте передаточную функцию, как показано на рис. 4. Передаточная функция задается в виде коэффициентов полиномов числителя (Numerator) и знаменателя (Denominator). Коэффициенты полиномов необходимо отделять друг от друга пробелами, десятичные числа пишутся через точку (т.е. 2.3 а не 2,3).

Gain – это коэффициент усиления, оставьте его равным 1. Initial Value – начальные условия, оставьте 0. Нажмите ОК.

Рис. 18. Диалоговое окно для задания передаточной функции.

6. Теперь необходимо задать значение запаздывания. Нажмите правой кнопкой мыши на блок задания значения запаздывания, появится диалоговое окно, как показано на рис. 19.

Скачать файл