Метод расширенных частотных характеристик. Обзор требований к показателям качества. Компьютерные методы синтеза систем автоматического регулирования в среде Matlab. Построение линии равного затухания системы. Определение оптимальных настроек регулятора.
При низкой оригинальности работы "Синтез регуляторов в системе автоматического регулирования методом расширенных частотных характеристик", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования “Тверской государственный технический университет” Лабораторная работа №3 по дисциплине: “Автоматизация технологических процессов и производств” на тему: “ Синтез регуляторов в САР методом расширенных частотных характеристик” Выполнил: Мякатин И.Д. Принял: Марголис Б.И. Тверь 2016 Цель работы: Ознакомиться с методом расширенных частотных характеристик (РЧХ) и реализовать программу в среде MatLab, которая по заданной передаточной функции объекта управления и параметрах качества переходного процесса замкнутой САР рассчитает параметры настройки регулятора, исходя из типа регулирующего устройства. Для получения РЧХ следует заменить переменную в передаточной функции уравнением границы заданной колебательности: . С помощью критерия Найквиста для РЧХ может быть построена линия равного затухания (ЛРЗ) системы, по которой определяются оптимальные настройки регулятора. В итоге из получаем уравнения ЛРЗ для системы с ПИД-регулятором в виде Листинг программы clc clear close all syms w real regtype=input(Выберите регулятор (1-ПИ, 2-ПД, 3-ПИД): ) m=0.5; tzad=10; sig=20; wt=0.5; wsig=1-wt; W=tf(2,[1 3 2]); [num,den]=tfdata(W,V); chisl=poly2sym(num,(1i-m)*w); znam=poly2sym(den,(1i-m)*w); Wreg=-(znam/chisl); x=(0:0.1:10); Re=subs(real(Wreg),w,x); Im=subs(imag(Wreg),w,x); switch regtype case 1 k1=Re-Im*m; k0=-Im.*x*(m*m 1); y=0; for i=1:length(k1) if k1(i)>0 && k0(i)>0 y=y 1; k_1(y)=k1(i); k_0(y)=k0(i); Wpi(y)=tf([k1(i) k0(i)],[1 0]); Wzam(y)=feedback(W*Wpi(y),1,-1); [u,t]=step(Wzam(y)); sigma(y)=((max(u)-u(end))/max(u))*100; tpp(y)=t(end); I(y)=wt*abs(tpp(y)-tzad)/tzad wsig*abs(sigma(y)-sig)/sig; plot(t,u) hold on; grid on; end end I [Iopt,nopt]=min(I); disp(ПФ оптимального регулятора) optreg=Wpi(nopt) disp(ПФ оптимальной замкнутой) Wzam(nopt) [y1,t1]=step(Wzam(nopt)); plot(t1,y1,r) xlabel(t);ylabel(y(t)); hold on figure plot(k_1,k_0,.) title(Линия равного затухания) label(k1);ylabel(k0); hold on; grid on; plot(k_1(nopt),k_0(nopt),r*) case 2 k1=Re (Im*m); k2=Im./x; y=0; for i=1:length(k1) if k1(i)>0 && k2(i)>0 y=y 1; k_2(y)=k2(i); k_1(y)=k1(i); Wpd(y)=tf([k2(i) k1(i)],1); Wzam(y)=feedback(W*Wpd(y),1,-1); [u,t]=step(Wzam(y)); sigma(y)=((max(u)-u(end))/max(u))*100; tpp(y)=t(end); I(y)=wt*abs(tpp(y)-tzad)/tzad wsig*abs(sigma(y)-sig)/sig; plot(t,u) hold on; grid on; end end I [Iopt,nopt]=min(I); disp(ПФ оптимального регулятора) optreg=Wpd(nopt) disp(ПФ оптимальной замкнутой) Wzam(nopt) [y1,t1]=step(Wzam(nopt)); plot(t1,y1,r) xlabel(t); ylabel(y(t)); hold on figure plot(k_2,k_1,.) title(Линия равного затухания) xlabel(k2); ylabel(k1); hold on; grid on; plot(k_2(nopt),k_1(nopt),r*) case 3 k2=[0.2 0.5 1 1.2 1.5 2 3 4 5 6 7 8 9 10]; n=length(k2); for j=1:n k1=Re-m*Im 2*x.*k2(j)*m; k0=(m^2 1)*x.*(k2(j)*x-Im); y=0; for i=1:length(k1) if k1(i)>0 && k0(i)>0 && (k2(j)*k0(i)/k1(i)^2
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
