Разработать систему управления угловым положением объекта

Следовательно, нахождение матрицы линейных стационарных обратных связей было проведено верно. Схема моделирования:

Рис. 7. Схема модели

График процесса стабилизации:

Рис. 8. График переходного процесса

Из графика видно, что время переходного процесса tп = 0,15 с, перерегулирование ϭ = 0,05%, что не вполне удовлетворяет требованиям задания.

5.3. Исследование следящей системы

Для построения задающего блока, вырабатывающего воздействие с трапецеидальным графиком скорости, необходимо отдельно проанализировать гладкие участки графика g (t).На участке равномерного движения выполняется:. Вектор состояния выбирается как, где, После дифференцирования получаем уравнение состояния ЗБ, .На участке равноускоренного движения выполняется соотношение, где. Выбираем, где,, с начальными значениями,, После дифференцирования получаем уравнения состояния ЗБ, .Все участки заданного кусочно-гладкого задающего воздействия можно получить с помощью данной модели ЗБ. После перехода от уравнений и к векторно-матричной форме находим,, Результаты моделирования ЗБ: Рис. 10. График углового перемещения

Ошибка слежения формируется в виде, где Mg — матрица согласования размерностей объекта управления и модели задающего воздействия. Находим матрицы Mg и Lg на основании совместного решения двух векторно-матричных уравнений

Получаем, Составим модель системы:

Рис. 11. Модель следящей системы

Результат моделирования:

Рис. 12. График угловых скоростей и ускорений

Ошибка слежения:

Рис. 13. Накопление ошибки системы

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Иващенко, Н. Н. Автоматическое регулирование./ Н. Н. Иващенко. — М.: Машиностроение, 1973.-607 c. 2.701−76/СТ СЭВ 651−77. ЕСКД.

Схемы, виды и типы. Общие требования к выполнению. — Введ.

с 01.

01.77. — М.: Статистика, 1976.-5 c. Топчеев, Ю. И. Задачник по теории автоматического регулирования/ Ю. И. Топчеев, А. П. Цыпляков. — М.: Машиностроение, 1977.-592 с. Норенков, И.П.

Введение

в автоматизированное проектирование технических устройств и систем./ И. П. Норенков. ;

М.: Высш. шк., 1980.-311 с. Ротач, В. Я. Теория автоматического управления: учебник для вузов по специальности «Автоматизация технол. процессов и пр-в (энергетика)"/ В. Я. Ротач,-3-е изд., стер.

— М.: МЭИ, 2005.-399с.