Идентификация объектов одноконтурных систем автоматического регулирования

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Тепловые электрические станции»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Математические задачи энергетики»

на тему:

«Идентификация объектов одноконтурных САР»

Исполнитель: студент гр.106621

Домостой И.В.

Руководитель:

д. т. н., проф. Кулаков Г. Т.

Минск 2013г

Содержание

Введение

Постановка задачи

Анализ динамики исходных объектов регулирования

Расчёт параметров оптимальной динамической настройки ПИ-регулятора по различным методам

Расчёт параметров оптимальной динамической настройки ПИД-регулятора по различным методам

Таблица исходных данных для моделирования САР по основным воздействиям для ПИ-регулятора и ПИД-регулятора

Построение переходных процессов замкнутой САР при основных воздействиях для различных передаточных функций объекта и различных настроек ПИ-регулятора

Таблицы прямых показателей качества

Построение переходных процессов замкнутой САР при основных воздействиях для различных передаточных функций объекта и различных настроек ПИД-регулятора

Таблицы прямых показателей качества

Расчёт параметров оптимальной динамической настройки ПИ- регулятора по различным методам

Таблицы исходных данных для моделирования САР по основным воздействиям для ПИ-регулятора

Моделирование переходных процессов в замкнутой САР при основных возмущениях с выводом на печать основной регулируемой величины y(t) и регулирующего воздействия(t)

Таблицы прямых показателей качества

БНТУ-2 для ПИ-регулятора

Выводы

Литература

Введение

регулятор замкнутый автоматический моделирование

Рассматриваемые методы предназначены для анализа переходных процессов и качества линейных непрерывных систем автоматического регулирования.

Задачи анализа и синтеза автоматических систем регулирования с одним входом и выходом принципиально решены. Анализ переходных процессов с математической точки зрения сводится к определению общего решения неоднородного дифференциального уравнения, описывающего систему при заданных начальных условиях и воздействиях, а также к анализу влияния изменения параметров системы на вид этого решения. Такой анализ можно производить с применением многих точных и приближенных методов. Однако их практическая реализация, сопряжена с большим числом не сложных, но громоздких и кропотливых расчетов, даже для простых САР. Они требуют вычисления корней, определения постоянных интегрирования и построения кривой переходного процесса. В связи с этим особое значение приобретают различные приближенные методы оценки процесса, не требующие построения кривых переходных процессов. Поэтому в теории регулирования анализ переходных процессов заменяют анализом качества, заключающемся в оценке характеристик переходного процесса, называемых прямыми показателями качества (времени переходного процесса, максимального и статического отклонения и т.д. ), а также в установлении верхних границ для этих показателей без непосредственного решения дифференциальных уравнений системы.

Цель курсового проектирования:

Расчет параметров оптимальной динамической настройки. Анализ переходных процессов замкнутой САР при основных воздействиях (Хзд,f1,f2).

Постановка задачи

Схема 1: Одноконтурная САР в общем виде

y(t) - основная регулируемая величина (выход системы регулирования или выходная переменная);

- заданное значение регулируемого параметра;

- передаточная функция объекта регулирования;

- передаточная функция регулятора;

- передаточная функция крайнего внешнего возмущения;

- внутреннее возмущение;

- регулирующее воздействие;

- крайнее внешнее возмущение;

Исходные данные:

Kоп.=4,0;

Топ=17с;

Ким= 1,2;

T1=90c;

у 1=6c;

ф y = 70c;

n=3;

Расчёт параметров оптимальной динамической настройки ПИ-регулятора по различным методам

Метод полной компенсации (МПК) в частном виде:Объект с запаздыванием()

Исходные данные:

Передаточные функции объекта и регулятора представлены в виде: