Курсовая работа: Анализ процесса регулирования непрерывной системы. Анализ процесса управление цифровой системы и синтез передаточной функции корректирующего цифрового устройства управления

Для заданной системы получим:


Фазо-частотную характеристику определяем как аргумент передаточной функции разомкнутой системы:


??????????-????????? ?????????????? ?????????? ??? ?????? ???????????? ??????? ??????????? ???????:

???.4 ??????? ??? ? ??? (??????????? ??????? ????????????).
15 17 19 21 23 25 27 28.88 31 33
A() 2.05 1.679 1.399 1.1769 1 0.86 0.739 0.65 0.56 0.5
 -2.595 -2.694 -2.784 -2.869 -2.945 -3.018 -3.08 -3.14 -3.2 -3.257

По графику определяем частоту среза- с,частоту .На частоте с определяем запас устойчивости по фазе-,на частоте запас устойчивости по амплитуде-А:

wp=28,88

wс=23

DА=1-0.65=0.35

Df=3,14-2,869=0,271

Рассчитав АЧХ не трудно найти выражение для логарифмической амплитудно-частотной характеристики:

АL(w)=20lgA(w)


???.5 ?????? ????.
17 19 21 23 25
АL 4.52 2.93 1.437 0 -1.345

Рассчитанные ЧХ А(w), j(w) и AL (w) для разомкнутой системы используются для расчета соответствующих характеристик Аз(w), jс (w) и A (w) замкнутой системы.

,

,

Рис.6 График АЧХ замкнутой системы.


w 0 10 15 20 23.8 26 30 32.6 40
Aз(w) 1 1.2 1.58 2.826 5.46 3.619 1.5 1 0.46

Рис.7 График ФЧХ замкнутой системы.

w -50 -28.9 -23.3 -23.2 -16 0 16 23.2 23.3 28.9 50
фз() 0.56 0 -1.54 1.55 0.45 0 -0.46 -1.55 1.54 0 -0.56

???.8 ?????? ???? ????????? ???????.
w 0 10 20 23.76 30 32.65 40
AL3() 0 1.52 9 14.74 3.48 0 -6.65

5. РАСЧЕТ ТОЧНОСТИ РАБОТЫ НЕПРЕРЫВНОЙ САР

Точность регулирования системы можно оценивать коэффициентами ошибок. В данной КР для заданной системы нужно вычислить коэффициенты ошибок С0 , С1 , С2 , где С0 – коэффициент статической ошибки, С1 – коэффициент скоростной ошибки, С2 – коэффициент ошибки, обусловленной ускорением входного управляющего действия u(t).

Коэффициенты ошибок рассчитывают по формуле

,

где Фe (s) = 1/[1+W(s)] – передаточная функция системы относительно ее ошибки e(t).


?????? ?? ????? ??????? ???????:

Значение коэффициента скоростной ошибки не удовлетворяет заданным условиям.

6. КОРРЕКЦИЯ НЕПРЕРЫВНОЙ СИСТЕМЫ

Качество процесса управление определяется показателями, которые характеризуют стойкость системы, переходный процесс системы и точность ее управления. Сравнивая рассчитанные в разделе 3 показатели качества переходного процесса th и s с соответствующими заданными значениями этих показателей, нетрудно заметить, что рассчитанная система не удовлетворяет заданным требованиям. Поэтому с помощью коррекции системы попробуем улучшить упомянутые показатели, не ухудшая при этом других показателей ( ∆А, ∆φ, С0 , С1 и С2 ).

В курсовой работе можно применить временной метод последовательной коррекции типичными корректирующими звеньями. На основе анализа влияния типичного корректирующего звена и на динамику системы [1-3] выбирают звено, которое в заданной системе может дать положительный эффект. К варианту заданной в приложении 1 системы с целью уменьшения продолжительности переходного процесса и величины перерегулирования можно применить для коррекции форсирующее звено с передаточной функцией WК (s) = t s +1. После включения корректирующего звена передаточная функция W(s) разомкнутой части корректированной системы будет иметь вид

,.

а ПФ замкнутой корректированной системы будет иметь вид

,

гдеb0 = t, b1 = 1, a0 = Т1 ×Т2 , a1 =( Т1 + Т2 ), a2 = (1 + kt), a3 = k.

Для заданной системы наиболее подходящим является значение =0,03.

7. КОНТРОЛЬНЫЙ РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СКОРРЕКТИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ

Рис.9 График скорректированной системы.


?? ??????? ?????, ??? ????????? ????????? ??????????????? ????? ????? ??????????? ???????? ? t? ??????????? ?? 0,162?, ? ???????? h(t)max=1.123.????????????? ???????? ???????? ????????????????? ???????????

до s=12,3%.Эти значения удовлетворяют заданному условию.


?? ??????? ?(w) ????????????????? ??????? ?????, ??? ??????? ????? ??????????? - w?=26,02.??? ???? ??????? ????? ???????????? ?? ???? Df=0,74.

Рис.11 ????? ???????????? ?? ????.

Рис.12 График ФЧХ скорректированной системы.


??????? wp ??????????? ?? wp=20709. ????? ???????????? ?? ????????? DA=1.

Рис.13 ????? ???????????? ?? ?????????.

Рассчитаем коэффициенты ошибок скорректированной системы:

Рассчитаем коэффициенты ошибок скорректированной системы:

Сравнительная таблица показателей качества непрерывной системы:

К-во Просмотров: 200
Бесплатно скачать Курсовая работа: Анализ процесса регулирования непрерывной системы. Анализ процесса управление цифровой системы и синтез передаточной функции корректирующего цифрового устройства управления