Процедура синтеза системы методом локализации
По требованиям к качеству процессов (10.2) и (10.3) составляется эталонное уравнение п-го порядка (10.5). На основе рассмотренных соотношений можно предложить следующую процедуру расчета регулятора. Проверяются условия разрешимости задачи синтеза для исходного объекта управления. Рассчитывается коэффициент усиления регулятора к по соотношению (10.22). Рис. 10.13. Схема замкнутой системы с учетом… Читать ещё >
Процедура синтеза системы методом локализации (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
На основе рассмотренных соотношений можно предложить следующую процедуру расчета регулятора.
- 1. Проверяются условия разрешимости задачи синтеза для исходного объекта управления.
- 2. По требованиям к качеству процессов (10.2) и (10.3) составляется эталонное уравнение п-го порядка (10.5).
- 3. Рассчитывается коэффициент усиления регулятора к по соотношению (10.22).
- 4. Выбирается дифференцирующий фильтр вида (10.35), который должен быть малоинерционным и подавлять высокочастотные помехи.
- 5. Проверяется устойчивость контура быстрых движений по характеристическому уравнению (10.32) и при необходимости в него вводится корректирующее звено.
- 6. Предлагается схемная реализация регулятора (с учетом дифференцирующего фильтра) на активных элементах.
Пример 10.4. Математическая модель объекта управления имеет вид.
где у < 20; у< 40; 2 < b < 5;и< 800.
Рассчитать регулятор на основе метода локализации, обеспечивающий следующее качество переходного процесса в замкнутой системе: tn < 3 с; а = 0%, lim y (f) = v, Д < 5% от v.
t-*oo
Решение
Так как b (t) ^ 0, то задача синтеза имеет решение. Сформируем следующее желаемое дифференциальное уравнение второго порядка (см. пример 10.1):
Запишем закон управления:
Определим числовое значение коэффициента усиления регулятора. Так как задана 5%-ная статическая точность, с этой же точностью будем обеспечивать желаемые свойства в системе, т. е. выбираем bm-nk ~ 20. Следовательно, & = 10. Определим теперь максимальные значения функций:
Проверим ресурсное ограничение согласно соотношению (10.25):
Таким образом, ресурса управления достаточно для реализации сформированного желаемого уравнения.
При отсутствии помехи для оценки производных можно использовать дифференцирующий фильтр второго порядка с передаточной функцией.
Рис. 10.13. Схема замкнутой системы с учетом реализации регулятора.
t*
где ц* 0,1 у = 0,1 с; с/=0,7.
Контур быстрых движений в этом случае будет устойчивым. На рис. 10.13 приведена схема замкнутой системы с учетом реализации регулятора.