Исследование системы управления с астатизмом нулевого порядка
Работа из раздела: «
Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника»
/
Цель: Исследовать систему управления с астатизмом нулевого порядка, состоящую из последовательно соединенных регулятора и объекта.
Передаточная функция объекта:
Объект соединен с входом системы отрицательной обратной связью.
|
Исходные данные
|
Технические требования
|
|
|
К0
|
T1, с
|
T2, с
|
T3, с
|
у, %
|
tп, с
|
C0
|
|
|
4
|
0.5
|
0.06
|
0.007
|
30
|
0.7
|
0.001
|
|
|
1. Блок-схема системы:
/
2. Определим коэффициент усиления К разомкнутой системы и коэффициента Кu регулятора:
Возьмем коэффициент регулятора Кu с запасом 5%, тогда Кu=260.
Параметры системы у, tп, C0, П при различных регуляторах (Д, 2Д, И, ИД, И2Д, 2И2Д) управление регулятор схема функция
|
Вид рег-ра
|
Wp(p)
|
у, %
|
tп, с
|
C0
|
П, 1/с
|
Выводы
|
|
|
Д
|
|
72,4
|
0,36
|
0,0009
|
504
|
Система устойчива, но не обладает нужным качеством
|
|
|
2Д
|
|
12,7
|
0,03
|
0,0009
|
1188
|
Система устойчива, но не обладает нужным качеством
|
|
|
И
|
|
26,8
|
0,47
|
0,0009
|
25
|
Система устойчива, но Т* намного больше Т1
|
|
|
ИД
|
|
0
|
0,06
|
0,0009
|
46,6
|
Система устойчива, но показатели далеки от заданных
|
|
|
И2Д
|
|
27,6
|
0,02
|
0,0009
|
392,7
|
Система устойчива и удовлетворяет всем требованиям
|
|
|
2И2Д
|
|
29,7
|
0,023
|
0,0009
|
384,6
|
Система устойчива и удовлетворяет всем требованиям
|
|
|
4. Расчет электрической схемы регулятора 2И2Д с учетом разрешенных элементов.
Передаточная функция первого каскада:
Передаточная функция второго каскада:
Коэффициент усиления регулятора:
Возьмем , тогда .
и взяты из рядов сопротивлений E24, а и из рядов сопротивлений E192.
Для первого каскада:
, , ,
Из ряда E192 возьмем , , ,
Аналогично для второго каскада:
, , ,
Из ряда E192 возьмем , , ,
5. Подтверждение выполнения требований ТЗ с 2И2Д регулятором, параметры которого откорректированы с учетом разрешенных элементов:
|
Параметры регулятора и требований ТЗ
|
До подбора
|
После подбора
|
По ТЗ
|
|
|
T11 c
|
0,007
|
0,00701
|
|
|
|
T21c
|
0,001
|
0,0013
|
|
|
|
T31, с
|
19,5
|
19,6
|
|
|
|
T41, с
|
0,5
|
0,5
|
|
|
|
T12, c
|
0,06
|
0,059
|
|
|
|
T22, c
|
0,0001
|
0,0001
|
|
|
|
T32, с
|
1
|
1,02
|
|
|
|
T42, с
|
0,5
|
0,48
|
|
|
|
Ku
|
260
|
258,2
|
|
|
|
у, %
|
27,6
|
29,3
|
30
|
|
|
tп, с
|
0,02
|
0,023
|
0,7
|
|
|
С0
|
0,0009
|
0,0009
|
0,001
|
|
|
Все требования ТЗ выполнены в полном объёме.
