Получение передаточной функции по модели разомкнутой системы автоматизированного управления двигателем постоянного тока. Получение оптимальных коэффициентов обратных связей в среде MatLab. Расчет переходных процессов системы с оптимальными коэффициентами.
Аннотация к работе
Провести моделирование в среде MatLab: ? По модели разомкнутой САУ получить передаточную функцию; ? Получить оптимальные коэффициенты обратных связей; ? Вычислить передаточные функции замкнутой системы с различными коэффициентами; ? Получить переходные процессы системы с оптимальными коэффициентами. 2. Рисунок 1 - Функциональная схема замкнутой САУ Ниже приведены передаточные функции элементов системы: (1) (2) (3) Модель замкнутой САУ в среде Simulink представленная на рис. 2: Рисунок 2 - Модель замкнутой САУ в Simulink Листинг программы: [a,b,c,d]=linmod(girlspec24) >> sys=ss(a,b,c,d) a = x1 x2 x1 0 0.2133 x2 0 -0.6667 b = u1 x1 0 x2 1.2 c = x1 x2 y1 1 0 d = u1 y1 0 Continuous-time model. >> Q=[1 0; 0 1] Q = 1 0 0 1 >> R=[0.01] R = 0.0100 >> [k,s,e]=lqr(a,b,Q,R) k = 10.0000 9.6358 s = 4.7772 0.0833 0.0833 0.0803 e = -0.2130 -12.0166 >> tf(W) Transfer function: 0.256 ---------- s 0.6667 >> feedback(W, 9.6358) Transfer function: 0.256 --------- s 3.133 >> W2=tf([0.256], [1 0.6667]) Transfer function: 0.256 ---------- s 0.6667 >> feedback(W2, 10) Transfer function: 0.256 --------- s 3.227 >> W2=tf([0.256], [1 0.6667]) Transfer function: 0.256 ---------- s 0.6667 >> W3=tf([1],[1 0]) Transfer function: 1 - s >> Wq=W2*W3 Transfer function: 0.256 -------------- s^2 0.6667 s >> feedback(Wq, 10) Transfer function: 0.256 --------------------- s^2 0.6667 s 2.56 Полученные переходные и частотные характеристики для К1=9.26358, К2=10: Рисунок 3 - Переходный процесс САП с К1=9.26358, К2=10 Рисунок 4 - Частотная характеристика разомкнутой системы САП с К1=9.26358, К2=10 Параметры переходной и частотной характеристики: 1) - время переходного процесса по задающему воздействию и по возмущению; 2) 0% - перерегулирование по задающему и 0% - по возмущению; 3) - статическая ошибка, - колебательность.