Главная Коллекция "Revolution" Программирование, компьютеры и кибернетика Моделирование систем управления в пакете Simulink

Моделирование систем управления в пакете Simulink

Исследование системы управления судном по заданному курсу в пакете Simulink. Описание движения судна линейной математической моделью в виде передаточной функции. Передаточная функция регулятора, обеспечивающего переходный процесс минимальной длительности.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид лабораторная работа
Язык русский
Дата добавления 24.12.2019
Размер файла 168,4 K
рефераты на заказ со скидкой

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Отчет по лабораторной работе

Моделирование систем управления в пакете Simulink

(Программное моделирование)

Выполнил: студент гр. 06-731 Ситник В.П.

Проверил: Котов. Н.В.

1. Описание системы

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

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Движение судна описывается линейной математической моделью в виде передаточной функции

, где K = 0.1 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,

2. 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

18 1.84 s^5 + 5.62 s^4 + 5.82 s^3 + 2.14 s^2 + 0.1 s

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

338.6 s^7 + 1052 s^6 + 1127 s^5 + 452 s^4 + 64.95 s^3 + 3.663 s^2 + 0.07045 s

система управление судно simulink

судно с ПД-регулятором не вышло на заданный курс 10 градусов

· статический коэффициент усиления , установившееся значении сигнала выхода должно быть равно , потому что постоянное возмущение, равное 2, усиленное в k раз, напрямую суммируется с установившимся значением сигнала в отсутствии возмущения, равным 10; эти данные согласуются с результатами моделирования

3. 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

0.005435 s^3 + 0.0163 s^2 + 0.0163 s + 0.005435

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

s^5 + 3.054 s^4 + 3.163 s^3 + 1.163 s^2 + 0.1286 s + 0.003829

при использовании ПИД-регулятора судно выходит на данный курс.

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

· при использовании ПИД-регулятора вместо ПД-регулятора судно выходит на курс вне зависимости от внешнего возмущения

· при этом сигнал управления практически не изменился

· 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

0.07428 s^2 + 0.003856 s + 2.717e-05

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

s^6 + 3.054 s^5 + 3.163 s^4 + 1.163 s^3 + 0.05435 s^2

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

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены