В процессе анализа системы автоматического управления определяются показатели качества, по которым и судят о свойствах и работоспособности системы. Удовлетворение необходимых показателей качества САУ является достаточным условием работоспособности системы.
Показатели качества управления при единичном ступенчатом воздействии на входе системы определяются путем анализа кривой переходного процесса. К основным показателям качества относятся быстродействие (длительность переходного процесса), перерегулирование и др.
Переходной процесс представляет собой такое состояние системы, при котором происходят непрерывные, последовательные изменения параметров режима, обусловленные изменением начальных условий или появлением возмущающих воздействий и приводящее к отклонению режима от его установившегося значения.
Переходный процесс характеризуется качеством управления, которое во многом определяет качество САУ в целом, поэтому наряду с анализом системы на устойчивость, неотъемлемой частью проектирования любой САУ является построение переходного процесса.
При построении переходного процесса используем следующую схему замкнутой системы автоматического управления (см. рис.8):
Рис.8.
В данном курсовом проекте переходной процесс системы автоматического управления построен с помощью программы MATLAB (см. рис.9).
» w1=tf(912, ); - выводит на экран передаточную функцию .
» w2=tf(,); - выводит на экран передаточную функцию .
» w4=tf(,); - выводит на экран передаточную функцию .
» w5=tf(1,); - выводит на экран передаточную функцию .
» w6=tf(1,); - выводит на экран передаточную функцию .
» w7=tf(1,); - выводит на экран передаточную функцию .
>>w3=tf(1,); - выводит на экран передаточную функцию .
» w=w1*w2*w3*w4*w5*w6*w7; - выводит на экран передаточную функцию разомкнутой скорректированной системы.
.
» Wzs=feedback(w,1); - выводит на экран передаточную функцию замкнутойскорректированной системы
.
» T=; - задаем время Т.
» step(Wzs,T) – строим переходной процесс.
» grid on – включаем сетку.
» dt=;
» =step(Wzs,dt);
Рис.9.
Определим показатели качества системы и сравним их с заданными.
Быстродействие определяется длительностью переходного процесса. Переходный процесс длится бесконечно долго. На практике считают, что переходной процесс закончился, если в дальнейшем отклонение выходной величины ХВЫХ от установившегося значения ХВЫХ уст не превышает 3¸5%. . Перерегулирование:
.
Заключение
В ходе курсового проектирования был выполнен синтез следящей системы с неизменяемой частью ЭМУ-Д и обратной связью по току и скорости.
В курсовом проекте представлено математическое описание проектируемой системы, произведен синтез и рассчитаны параметры последовательного и параллельного корректирующих устройств, выбраны и рассчитаны элементы, обеспечивающие обратные связи.
В проекте представлен расчет запаса устойчивости, как внутреннего контура, так и всей системы в целом. Результаты расчета показывают, что спроектированная система является устойчивой.
Также в проекте произведен расчет переходного процесса. Результаты расчета позволяют сделать вывод о качестве управления. Из спроектированной системы видно, что она обладает достаточными запасами устойчивости как по фазе так и по амплитуде.
Перерегулирование синтезированной системы меньше заданного .
Другое по теме:
Знакомство с программой Micro-cap. Изучение характеристик и логических элементов транзисторно-транзисторной логики (ТТЛ) Ознакомиться с программой схемотехнического моделирования и проектирования MC8DEMO из семейства Micro-Cap (Microcomputer Circuit Analysis Program) фирмы Spectrum Software. Изучить характеристики ключевых схем на биполярных транзисторах и базо ...