- •Запуск simulink
- •1.2 Создание модели
- •1.3. Окно модели
- •1.4. Основные приемы подготовки и редактирования
- •1.5. Установка параметров расчета и его выполнение
- •1.5.6. Сохранение результатов моделирования в программе
- •1.6. Subsystem - подсистемы
- •1.7 Использование simulink lti – viewer для анализа
- •1.8. Исследование сау с использованием пакета matlab
- •2. Исследование динамических звеньев сар с
- •2.1 Лабораторная работа № 1
- •Экспериментальное определение частотных характеристик
- •Порядок выполнения работы
- •2.2 Лабораторная работа № 2
- •Частотных анализ динамических звеньев с использованием пакета matlab-Simulink:
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Исследование переходной функции h(t) консервативного звена.
- •3.5 Частотный анализ динамических звеньев с использованием пакета matlab
- •Последовательность выполнения работы
- •2.3 Лабораторная работа №3
- •Программа работы
- •1. Математическое моделирование. Расчётно - экспериментальная часть
- •Расчётно-графическая часть. Составление отчета по лабораторной работе
- •Расчёт временных характеристик исследуемых звеньев
- •Переходные функции h(t) звеньев
- •Весовые функции интегрирующих звеньев
- •Переходные функции дифференцирующих звеньев
- •Весовые функции дифференцирующих звеньев
- •Исследование временных характеристик аналитическим методом
- •3.19 Графики переходной и весовой функций
- •Возможности библиотеки
- •Последовательность выполнения работы
- •3. Исследование систем подчиненного регулирования с последовательной коррекцией
- •3.1 Принципы построения и работы систем подчиненного регулирования с последовательной коррекцией
- •3.2 Лабораторная работа № 4
- •Создание модели одноконтурной системы с последовательной коррекцией
- •Расчёт переходных процессов по методу компьютерного моделирования
- •Исследование динамических свойств контура регулирования на matlab.
- •3.3 Лабораторная работа № 5 Исследование однократно интегрирующей статической сар с последовательной коррекцией
- •3.4 Лабораторная работа № 6 Исследование астатических сар с последовательной коррекцией
- •Контрольные вопросы
Контрольные вопросы
-
Что понимают под оптимальной ситстемой автоматического регулирования?
-
В чем заключается сущность технического или модульного оптимума систем регулирования?
-
От чего зависит тип регулятора?
-
Какой вид имеют частотные характеристики системы, настроенной по модульному оптимуму?
-
Как влияет порядок системы регулирования на переходного процесса?
-
Каким образом с помощью регулятора, компенсируются большие постоянные времени объекта регулирования?
-
Объяснить влияние параметров регулятора внутреннего контура на показатели переходного процесса.
-
Каким образом строятся ЛАЧХ и ЛФЧХ оптимальной системы?
-
Объяснить по частотным характеристикам понятия запаса устойчивости по амплитуде и фазе.
-
Как определить прямые и косвенные показатели качества САР?
-
Какая связь существует между прямыми и косвенными показателями качества?
-
Представьте логарифмические частотные характеристики двухконтурной статической САР.
-
Представить примерный вид переходных функций статических САР при управляющем воздействии и объяснить их.
-
Представить примерный вид переходных функций статических САР при возмущающем воздействии и объяснить их.
-
Что такое статическая ошибка САР и от чего она зависят?
-
На примере двухконтурной САР объяснить, в чём заключается достоинства и недостатки настройки на модульный оптимум?
-
В чём заключается оптимизация САР по «симметричному оптимуму»?
-
Чем обеспечивается астатизм САР по возмущающему воздействию при настройке по «симметричному оптимуму»?
-
Объяснить характер переходных процессов двухконтурной астатической САР:
-
при задающем воздействии;
-
при возмущающем воздействии.
-
-
Объяснить достоинства и недостатки систем, настроенных по «симметричному оптимуму».
-
Представить передаточные функции статических и астатических САР при управляющем и возмущающем воздействиях.
-
Для чего применяется аппроксимация внутреннего замкнутого контура САР?
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
-
Теория автоматического управления. ч.1 Теория линейных систем автоматического управления. Под. Ред. А.А. Воронова. М.: Высшая школа, 1986г – 367с.
-
Оглоблин А.Я. Линейные динамические звенья и системы автоматического регулирования. Методические указания к лабораторному практикуму – Магнитогорск, МГТУ, 2000г.
-
Дорф Р., Бишоп Р. Современные системы управления (перев. с англ. Копылова Б.И.), М.:Лаборатория базовых знаний/Юнимедиастайл 2002г-832с.
-
Дебни Дж.Б.,Харман Т.Л. Simulink 4: Секреты мастерства (перев. с англ. Симонова М.Л.) М.:Бином/Лаборатория знаний, 2003г-403с.
-
Дьяконов В. Simulink 4. Специальный справочник – СПб, Питер, 2002г – 528с.
-
Лукин А.Н. Теория автоматического управления. Методические указания к курсовой работе для студентов специальности 180400 – Магнитогорск, МГТУ, 2004г, 67с.
-
Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в МATLAB 6.0 Учебное пособие – СПб, корона, 2001, 320с.
-
Лукин А.Н. Теория автоматического управления. Учебное пособие, ГОУ ВПО “МГТУ им. Носова”, 2005. 215 с.
СОДЕРЖАНИЕ
2.1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 45
В результате проделанной работы было показано, что математический пакет Simulink 6.1 позволяет исследовать системы автоматического регулирования наглядным образом, то - есть с помощью понятных блок-схем, состоящих из отдельных звеньев. Представление САР в виде структурных схем в большинстве случаев не требует написания кода программы из-за наличия библиотеки готовых программ, используемых для решения отдельных прикладных задач (библиотеки блоков). Была также продемонстрирована возможность решения поставленной задачи без использования пакета SIMULINK, т.е. возможность использования MATLAB в операциях c передаточными функциями, которые представляют собой отношение двух полиномов. Познакомились с пакетом прикладных программ Control System Toolbox и с его основными функциями, с помощью которых можно проанализировать динамические свойства САР. 57
2.2 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 58
2.3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 87
3. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ ПОДЧИНЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ 110
3.2 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 115
3.3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 133
Исследование однократно интегрирующей статической САР с последовательной коррекцией 133
3.4 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6 148
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 169
2.1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 45
В результате проделанной работы было показано, что математический пакет Simulink 6.1 позволяет исследовать системы автоматического регулирования наглядным образом, то - есть с помощью понятных блок-схем, состоящих из отдельных звеньев. Представление САР в виде структурных схем в большинстве случаев не требует написания кода программы из-за наличия библиотеки готовых программ, используемых для решения отдельных прикладных задач (библиотеки блоков). Была также продемонстрирована возможность решения поставленной задачи без использования пакета SIMULINK, т.е. возможность использования MATLAB в операциях c передаточными функциями, которые представляют собой отношение двух полиномов. Познакомились с пакетом прикладных программ Control System Toolbox и с его основными функциями, с помощью которых можно проанализировать динамические свойства САР. 57
2.2 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2 58
2.3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 87
3. ИССЛЕДОВАНИЕ СИСТЕМ ПОДЧИНЕННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЙ КОРРЕКЦИЕЙ 110
3.2 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4 115
3.3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 133
Исследование однократно интегрирующей статической САР с последовательной коррекцией 133
3.4 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6 148
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 169