Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink



Скачать 35.74 Kb.
Дата26.07.2014
Размер35.74 Kb.
ТипИсследование



Отчет по лабораторной работе № 3

Моделирование систем управления в пакете Simulink


Выполнил:

студент гр. 585 Лесин Роман

Проверил:

Пашнев В.В

Вариант

7


  1. Описание системы

Исследуется система управления судном по курсу, структурная схема которой показана на рисунке.

+







C(s)

P(s)

H(s)



объект


регулятор

R0(s)

привод


измерительная система


Движение судна описывается линейной математической моделью в виде передаточной функции



, где рад/сек, сек,

Привод моделируется как интегрирующее звено, охваченное единичной отрицательной обратной связью, так что его передаточная функция равна



, сек,

Измерительное устройство (гирокомпас) моделируется как апериодическое звено с передаточной функцией



, сек,

  1. Исследование системы с ПД-регулятором

    • передаточная функция ПД-регулятора, обеспечивающего переходный процесс минимальной длительности

, где , сек, сек,

    • модель системы с ПД-регулятором



    • переходные процессы в системе с ПД-регулятором при изменении курса на 10 градусов



    • модель системы с ПД-регулятором с учетом внешнего возмущения



    • передаточная функция по возмущению для системы с ПД-регулятором

1.376 s^5 + 4.208 s^4 + 4.368 s^3 + 1.616 s^2 + 0.
08 s

-----------------------------------------------------------



    1. s^7 + 921.9 s^6 +991.7s^5 +402s^4+55.04s^3+2.995s^2+ 0.05636 s



    • статический коэффициент усиления , установившееся значение сигнала выхода должно быть равно ,, потому что постоянное возмущение, равное 2, усиленное в раз, напрямую суммируется с установившимся значением сигнала в отсутствии возмущения, равным 10

  1. Исследование системы с ПИД-регулятором

    • передаточная функция ПИД-регулятора

,

где , сек, сек, сек,



    • модель системы с ПИД-регулятором с учетом внешнего возмущения



    • передаточная функция по возмущению для системы с ПИД-регулятором

275.2 s^6 + 841.6 s^5 + 873.6 s^4 + 323.2 s^3 + 16 s^2

------------------------------------------------------------------------

59168 s^8 + 184384s^7+198344s^6+80408s^5+1.459e004s^4+ 1005 s^3 + 24.17 s^2 + 0.08 s


    • при использовании ПИД-регулятора судно выходит на заданный курс, потому что благодаря входящему в систему интегратору передаточная функция по возмущению принимает значение 0 при постоянном возмущении.

    • статический коэффициент усиления , установившееся значение сигнала выхода должно быть равно ;эти данные согласуются с результатами моделирования



    • переходные процессы в системах с ПД- и ПИД-регуляторами

0

50

100



150

200


250

300


350

400


450

500


0

5

10



15

Курс


Время, сек

, градусы



0

50

100



150

200


250

300


350

400


450

500


-10

0

10



20

30

40



Угол перекладки руля

Время, сек

, градусы



ПД-регулятор

ПИД-регулятор

ПД-регулятор

ПИД-регулятор




    • при использовании ПИД-регулятора вместо ПД-регулятора судно выходит на курс вне зависимости от внешнего возмущения, при этом сигнал управления практически не изменился. Но в то же время, при использовании ПИД-регулятора, в первые 2-3 минуты происходит значительное отклонение от курса(перерегулирование возросло).

    • передаточная функция разомкнутой системы с ПИД-регулятором

413.3 s^2 + 22.79 s + 0.08

----------------------------------------



3440 s^5 + 7080 s^4 + 3840 s^3 + 200 s^2

    • запас устойчивости по амплитуде дБ, по фазе , запасы являются достаточными

Похожие:

Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconОтчет по лабораторной работе №1
Моделирование линейной системы средствами пакета matlab (с использованием его расширения – пакета моделирования динамических систем...
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconМетодические указания к лабораторной работе по дисциплине «Моделирование систем»
Моделирование простых непрерывных систем с помощью MatLab : Методические указания к лабораторной работе по дисциплине «Моделирование...
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconОтчет по лабораторной работе №3 по курсу «Моделирование систем»
Целью работы является разработка, моделирование, анализ структуры информационной системы и исследование процесса построения диаграммы...
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconОтчёт по лабораторной работе №4
Моделирование гироскопического чувствительного элемента датчика углов подвижного объекта
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconМетодические указания к лабораторной работе по дисциплине
Операции с таблицами баз данных в среде Delphi: методические указания к лабораторной работе по дисциплине "Информационное обеспечение...
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconОтчет по лабораторной работе №2 по дисциплине «Цифровая обработка сигналов»
Ознакомиться с теоретическим введением и дополнительными материалами к лабораторной работе
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconМетодические указания к домашней работе №3 по дисциплине «Моделирование систем»
Моделирование непрерывных систем с помощью пакета VisSim : Методические указания к домашней работе №3 по дисциплине «Моделирование...
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconМоделирование систем автоматического регулирования
Моделирование систем автоматического регулирования : методические указания к домашней работе №2 по дисциплине "Моделирование систем"...
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconОтчет по лабораторной работе. Отчет по работе включает
Цель работы: изучить тип указатель; получить навыки в организации и обработке однонаправленных списков
Отчет по лабораторной работе №3 Моделирование систем управления в пакете Simulink iconОтчет по лабораторной работе №2 Проектирование регулятора для линейной системы
Исследуется система управления судном по курсу, структурная схема которой показана на рисунке
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org