Исходная динамическая система
Дана динамическая система, структурная схема которой представленная на рисунке 15.
где x, y– вход и выход системы; Wi – передаточные функции звеньев; D - ошибка регулирования; N – нелинейное звено.
Исходные параметры системы для различных вариантов заданы в таблице 1.
Требования к работе
Создание модели
Создать модель следящей системы с использованием аппарата SIMULINK.
Исследование системы
Провести исследование системы.
При этом:
- оценить качество переходных процессов при задании на вход единичного скачка для заданных параметров системы (величина перерегулирования, время переходного процесса); в случае неудовлетворительного качества переходных процессов подобрать параметры корректирующего фильтра W2(s) (коэффициент усиления, постоянные времени фильтра), а также параметры нелинейного звена N (при необходимости);
- для выбранного фильтра W2(s) и нелинейного звена N выполнить исследование системы при задании на вход контура слежения синусоидального сигнала; для различных частот из заданного диапазона оценить:
- запаздываниевыходного сигнала относительно входного;
- степеньусиления (ослабления) системой входного сигнала.
Отчетность
- Результаты исследований сохранять в личной папке в соответствующем M-файле.
- По работе оформить отчет в виде Пояснительной записки в текстовом процессоре MS Word:
- на электронном носителе;
- на бумажном носителе.
Таблица 1 Исходные параметры системы
| № варианта | W1 = K1 exp(-s t) | W2 = K2(T1+1)/(T2+1) | W3 | Нелинейность N | W4 | ||||
| K1 | t, c | K2 | T1, c | T2, c | тип | пиктограмма | |||
| 0.10 | 0.2 | 0.02 | W3 = 1/(T32s2 + 2 T3xs + 1); T3 = 0.005 c, x = 0.1 | Ограничитель | 
| W4 = 1/s | |||
| 0.15 | 0.3 | 0.03 | Зона нечувствительности | 
| |||||
| 0.20 | 0.4 | 0.04 | Реле | 
| |||||
| 0.25 | 0.5 | 0.05 | Квантователь | 
| |||||
| 0.30 | 0.6 | 0.06 | Сухое и вязкое трение | 
| |||||
| 0.10 | 0.7 | 0.07 | Люфт | 
| |||||
| 2.5 | 0.15 | 0.8 | 0.08 | Ограничитель |
| ||||
| 0.20 | 0.9 | 0.09 | Зона нечувствительности |
| |||||
| 0.25 | 1.0 | 0.10 | Реле |
| |||||
| 0.30 | 0.2 | 0.010 | Квантователь |
| |||||
| 0.10 | 0.3 | 0.015 | Сухое и вязкое трение |
| |||||
| 2.5 | 0.15 | 0.4 | 0.020 | Люфт |
| ||||
| 0.20 | 0.5 | 0.025 | Ограничитель |
| |||||
| 0.25 | 0.6 | 0.030 | Зона нечувствительности |
| |||||
| 0.30 | 0.7 | 0.035 | Реле |
| |||||
| 0.10 | 0.8 | 0.040 | Квантователь |
| |||||
| 0.15 | 0.9 | 0.045 | Сухое и вязкое трение |
| |||||
| 0.20 | 1.0 | 0.050 | Люфт |
| |||||
| 0.25 | 0.10 | 0.010 | Ограничитель |
| |||||
| 0.30 | 0.10 | 0.005 | Зона нечувствительности |
|
ТЕМА 4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ в линейных нестационарных динамических системах с использованием подсистемы MatLab “Simulink”