Исследование робастных свойств систем с модальным управлением
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
оси для случая, когда фактическое значение момента инерции второй инерционной массы в два раза меньше номинального: .
Рис. 4.23. График переходной характеристики системы по угловому положению исполнительной оси при
На графике видно, что время регулирования составляет с., появились небольшие колебания.
На рис. 4.24 показаны переходная характеристика системы по угловому положению исполнительной оси для случая, когда фактическое значение момента инерции второй инерционной массы в два раза больше номинального: .
Рис. 4.24. График переходной характеристики системы по угловому положению исполнительной оси при
На графике видно, что время регулирования составляет с.
Исходя из полученных графиков, можно сделать вывод, что при использовании робастного модального регулятора в отличие от системы с простым модальным регулятором удалось снизить время регулирования и колебательность переходных процессов. Однако в целом следящая система с безынерционным регулятором и приемлемыми динамическими характеристиками не обладает робастностью в отношении вариаций параметров с и . Робастность системы можно увеличить только за счет уменьшения быстродействия системы.
4.3 Выводы по четвёртой главе
В данной главе мы рассмотрели два метода повышения робастности следящей системы: 1) за счет улучшения оценок, вырабатываемых наблюдателем, методом адаптивного управления; 2) за счет изменения параметров модального регулятора: контур регулирования скорости и контур положения были настроены по отдельности так, чтобы максимально разнести полосу пропускания контура скорости и частоту среза контура положения.
Исследования в системе Matlab Simulink показали следующее:
- благодаря введению в схему стационарного наблюдателя адаптивного управления удалось улучшить качество оценивания состояния объекта управления с возмущенными параметрами и, таким образом, несколько снизить влияние наблюдателя на отличие динамики возмущенной системы от динамики системы с номинальными параметрами. Но в целом сигнальная адаптация не дала существенных результатов в улучшении робастных свойств следящей системы, поскольку при вариации параметров происходит изменение динамических свойств системы, а в некоторых случаях система теряет устойчивость.
- второй из указанных выше методов также дает лишь частичный эффект: разнося полосу пропускания контура скорости и частоту среза контура положения, получаем систему, обладающую робастностью, однако ее быстродействие оказывается значительно ниже требуемого; при попытке же перенастроить систему и увеличить ее быстродействие она становится менее робастной.
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ
.1 Концепция экономического обоснования НИР
Целью данной дипломной работы является анализ чувствительности показателей качества динамики системы с модальным управлением к параметрическим возмущениям в математической модели объекта управления и разработка рекомендаций к повышению степени робастности системы.
5.2 Трудоемкость и календарный план выполнения НИР
Для определения трудоемкости выполнения НИР прежде всего составляется перечень основных этапов и видов работ, которые должны быть выполнены. Затем по каждому виду работ определяется квалификационный уровень исполнителей (должности). Форма распределения работ по этапам, видам и должностям исполнителей приведена в табл. 5.1.
Трудоемкость выполнения НИР определяется по сумме трудоемкостей этапов и видов работ, оцениваемых экспертным путем, в человеко-днях [8] (табл. 5.2).
Таблица 5.1
Трудоемкость этапов работ
Этап проведения НИРВид работДолжность исполнителя1. Разработка технического задания1. Составление и утверждение ТЗ на НИР 2. Сбор и изучение научно-технической литературы и других материалов, относящихся к теме исследования 3. Технико-экономическое обоснование целесообразности НИРСНС Инженер СНС2. Теоретическая разработка4. Анализ подобранных материалов 5. Теоретическое исследование и определение путей решения задачи НИРИнженер СНС3. Моделирование6. Разработка методики проведения исследований 7. Построение структурной схемы для исследования 8. Проведение экспериментов в среде MATLAB, анализ полученных результатовСНС Инженер Инженер4. Обобщение и оценка результатов исследования9. Обобщение результатов предыдущих этапов, формулировка выводов 10. Составление отчета и оформление графического материала 11. Рассмотрение результатов проведения НИР и приемка работыИнженер Инженер СНС
Таблица 5.2
Трудоемкость видов работ
№Вид работТрудоемкость, чел.-дн.СНСИнженер1Составление и утверждение ТЗ на НИР11-2Сбор и изучение научно-технической литературы и других материалов, относящихся к теме исследования-193Технико-экономическое обоснование целесообразности НИР3-4Анализ подобранных материалов-55Теоретическое исследование и определение путей решения задачи НИР6-6Разработка методики проведения исследований3-7Построение структурной схемы для исследования-38Проведение экспериментов в среде MATLAB, анализ полученных результатов-329Обобщение результатов предыдущих этапов, формулировка выводов-910Составление отчета и оформление графического материала-1611Рассмотрение результатов проведения НИР и приемка работы целиком-6ИТОГО2390
5.3 Расчет сметной стоимости проведения НИР
Целью планирован?/p>