ВП1 позволяет

Вид материала

Документы

Содержание ВП1 позволяет ВП2 включает все свойства ВП1 и позволяет

Подобный материал:

• Поведение в конфликтах, 261.72kb.
• Доклад, вошедший в материалы, 29.38kb.
• Муниципальное общеобразовательное учреждение, 584.01kb.
• Славянский-на-кубани государственный педагогический институт, 269.02kb.
• Методика предназначена для работы с учащимися начальной школы. Возраст испытуемых 6-9, 49.75kb.
• Учебно-методический комплекс для специальностей 080504 Государственное и муниципальное, 821.84kb.
• Кол-во часов в неделю 4 часа, за год 144 часа, 9.62kb.
• Повышение эффективности биологической очистки сточных вод, 50.29kb.
• Врамках диалектической традиции сознание характеризуется важнейшим системным компонентом, 117.11kb.
• Работа со списками в языке Пролог Рекурсия в Прологе, 175.74kb.

7.Анализ и оптимизация системы средствами Labview.


Labview – это программная среда, использующая язык графического программирования G.

Структурная схема исследуемой линейной непрерывной системы автоматического управления представлена на рисунке 7.1.



Рисунок 7.1.- Структурная схема следящей системы

где,

W_i(p) – передаточные функции элементов;

R(p) – передаточная функция корректирующего устройства;

1(t) – входное воздействие в виде единичного скачка;

h(t) – переходная функция.

Передаточные функции звеньев ,

а структуры регуляторов могут быть заданы в виде:


;

;

;

;


При решении поставленной задачи используются два виртуальных прибора (ВП1 – виртуальный прибор 1, ВП2 – виртуальный прибор 2). Интерактивные графические лицевые панели виртуального прибора обеспечивают управление программой и представление данных.

ВП1 позволяет:

1. задавать любые передаточные звенья вида
   
2. задавать структуры корректирующих устройств в соответствии с заданием
   
3. рассчитывать и отображать:
   

• переходную функцию h(t);
  
• ЛАЧХ И ЛФЧХ;
  
• корни (плоскость корней) числителя и знаменателя передаточной функции;
  
• «общую» передаточную функцию САУ
  

4. производить оценку качества переходного процесса по величинам: времени регулирования, перерегулирования, максимального значения переходной функции;
   
5. проводить анализ устойчивости системы и делать вывод о характере системы управления.
   

ВП2 включает все свойства ВП1 и позволяет:

1. осуществить процесс оптимизации как для каждого параметра регулятора, так и в целом;
   
2. рассчитывать и отображать удачные и текущие:
   

• переходные функции h(t);
  
• параметры корректирующего устройства;
  

значения функций качества переходного процесса и функции качества корней;


7.1. Анализ нескорректированной САУ



Рисунок 7.2.- Модель передаточной функции нескорректированной системы.

а) Анализ корней W(p).



Рисунок 7.3.- Анализ корней W(p).

б)Анализ ЛАЧХ и ЛФЧХ



Рисунок 7.4.- ЛАЧХ и ЛФЧХ


Рисунок 7.3. показывает, что два корня знаменателя общей передаточной функции системы лежат в правой полуплоскости, следовательно, исходная САР неустойчива.

Вид графиков на рисунке 7.4 показывает, что фазовая характеристика j(w) пересекает линию

j(w) = – 180 ^о раньше, чем характеристика Lm(w) пересекает линию Lm(w) = 0 дБ. Следовательно, при замыкании САР единичной обратной связью она будет неустойчивой.


7.2. Оптимизация САУ

Для коррекции исходной САУ введем корректирующее устройство, состоящее из 3 звеньев

, ,,

Возьмем начальные значения параметров tau1,T1, tau2,T2, tau3, T3 равными:

tau1=1,176 T1=11,1

tau2=0,0525 T2=0,009

tau3=0.01 T3=0,009


В результате оптимизации получим следующие оптимальные параметры корректирующего устройства:

tau1=1,153 T1=11,1

tau2=0,0352 T2=0,0394

tau3=0,01 T3=0.01

Значение функции качества Q function = 0,1092. Число итерации Iteration =28





Рисунок 7.6.-Процесс оптимизации САУ


Проверим устойчивость системы с корректирующим устройством.




Рисунок 7.7.- ЛАЧХ и ЛФЧХ САУ с КУ




Рисунок 7.8.- Анализ корней САУ с КУ.


Рисунок 7.8. показывает, что все корни передаточной функции системы лежат в левой полуплоскости, из чего следует, что система устойчива.

Из рисунка 7.7 также видно, что САУ с корректирующим устройством устойчива.

Построим переходный процесс скорректированной САУ.




Рисунок 7.9.-Переходный процесс скорректированной САУ.