Математические и программные средства моделирования систем управления

Дипломная работа - Математика и статистика

Другие дипломы по предмету Математика и статистика

уровня интеграторов.

 

Рассмотренный класс математических моделей имеет определенные недостатки. Прежде всего, это трудности физической интерпретации результатов расчетов и исследований. Поэтому во время проведения анализа и синтеза (при проектировании системы) векторно-матричная форма математического описания объединяется с математической моделью в пространстве вход-выход (в форме передаточных функций и структурных схем). Это осуществляется путем декомпозиции структуры к уровню интеграторов (к так званой декомпозированной структурной схеме (ДСС), что и есть графической интерпретацией векторно-матричного описания). Таким образом, переход от ДСС к векторно-матричному описанию и, наоборот, построении ДСС за известным векторно-матричным описанием, как правило, не вызывает трудности..

 

В общем виде:

 

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПОЛУЧЕНИЕ ПЕРЕХОДНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ В ПАКЕТЕ ПРОГРАММЫ SIMULINK.

 

Смоделируем систему в векторно-матричной форме, и подадим на вход единичный импульс:

в результате получим следующую переходную характеристику системы:

математическая модель интегрирование импульс

 

Смоделируем систему по переходной характеристике, и подадим на вход единичный импульс:

 

 

в результате получим следующую переходную характеристику системы:

 

переходная характеристика похожа как в векторно-матричном методе.

 

Смоделируем систему по структурной схеме:

переходная характеристика:

 

 

ОЦЕНКА УСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМЫ. РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ СИСТЕМЫ.

 

Определение устойчивости системы и ее стабилизации являются первой проблемой, решаемой при создании автоматических систем. Второй, не менее важной проблемой, является обеспечение заданного качества процесса управления.

По характеру затухания переходной процесс является колебательным.

Быстродействие системы определяется временем переходного процесса.

Учитывая, что переходной процесс заканчивается в тот момент времени, начиная с которого отклонение управляемой переменной отличается от нового установившегося значения не более чем на 5%, на пятой секунде кривая переходного процесса достигает времени первого согласования.

Колебания, возникающие в системе, приводят к износу механизмов и часто оказываются нежелательными по техническим соображениям.

В связи с этим понятие о степени колебательности, которая характеризуется числом колебаний, возникающих в системе за время переходного процесса, можно сказать что оно не очень велико, соответствует пяти колебаниям.