Численные исследования систем регулирования по отклонению с ПИ-регулятором
Влияние оптимальных настроек регулятора на критерий точности регулирования системы. Методика построения регуляторов Ротача В.Я. Среднеквадратичный критерий точности регулирования. Диапазон изменения параметров модели объекта, интервал моделирования.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.10.2017 |
| Размер файла | 127,0 K |
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/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Сибирский государственный индустриальный университет»
Кафедра автоматизации и информационных систем
Курсовая работа
по дисциплине: Современные проблемы моделирования систем
«Численные исследования систем регулирования по отклонению с ПИ-регулятором»
Выполнил: ст. гр. ИСУ-М-14
Немцев А.Ю.
Проверил: д.т.н., проф.
Евтушенко В.Ф.
Новокузнецк 2015
Содержание
Введение
1. Численные исследования систем регулирования по отклонению с ПИ-регулятором
Заключение
Список литературы
Введение
Пропорционально-интегрально ПИ-регулятор - устройство в управляющем контуре с обратной связью. Используется в системах автоматического управления для формирования управляющего сигнала с целью получения необходимых точности и качества переходного процесса. ПИ-регулятор формирует управляющий сигнал, являющийся суммой двух слагаемых, первое из которых пропорционально разности входного сигнала и сигнала обратной связи (сигнал рассогласования), второе -- интеграл сигнала рассогласование [1].
Цель данной курсовой работы исследовать влияние оптимальных настроек регулятора на критерий точности регулирования системы.
Задачи:
1 Исследовать качество системы регулирования по отклонению с ПИ-регулятором с настройками по методике В.Я. Ротача при значении соотношения постоянной времени T к времени запаздывания ? равного: 5, 10 и 20для возмущений с различными значениями весового коэффициента. Результаты представить в таблице.
2 Исследовать качество системы регулирования по отклонению с ПИ-регулятором с оптимальными в смысле минимума среднеквадратичного критерия (СКО) качества настройками при значении соотношения постоянной времени T к времени запаздывания ? равного: 5, 10 и 20 для возмущений с различными значениями весового коэффициента . Результаты представить в таблице.
3 Исследовать влияние оптимальных настройки регулятора на качество системы регулирования, путём сравнения результатов экспериментов (с оптимальными и инженерными настройками регулятора) для соотношения T к ?: 5, 10 и 20для возмущений с различными значениями весового коэффициента, представить результаты исследования в табличном виде.
1. Численные исследования систем регулирования по отклонению с ПИ-регулятором
настройка регулятор точность моделирование
На сегодняшний день методика построения регуляторов профессора Ротача В. Я. [2] для систем автоматического регулирования (САР) по отклонению доказала свою эффективность и простоту применения. Данная методика позволяет сразу определить и структуру, и параметры закона регулирования.
Разнообразие промышленных объектов автоматизации в большинстве случаев структурно можно представить в виде модели инерционного звена первого порядка с запаздыванием. Для таких объектов методика выбора типовых регуляторов однозначно рекомендует использовать ПИ-регулятор. На практике выбранный регулятор можно настраивать либо по инженерной методике В.Я. Ротача [2], либо осуществляя поисковую оптимизацию параметров регулятора. Например, возможно оптимизировать настройки регулятора в плане минимума СКО системы различными методами. Также возможно использовать и другие методики настройки регулятора, которые на текущем этапе исследования не рассматриваются.
На основании выше сказанного было принято решение проводить исследования САР по отклонению с ПИ-регулятором, настроенным по инженерной методике [2] и с оптимальными в плане минимума ошибки регулирования параметрами. Оптимизация настроек производилась с помощью встроенной процедуры программы Excel, основанной на нелинейном методе обобщенного понижающего градиента (ОПГ).
Дано:
1 Структура системы регулирования с приведённым к выходу объекта возмущения (рисунок 1).
Объект регулирования - последовательное соединение звена чистого запаздывания и инерционного звена первого порядка.
Рисунок 1 - Структура системы регулирования,
где u(i) - регулирующее воздействие,
yпр(i) - неконтролируемые возмущения,
y(i) - выходная величина,
y*(i) - заданный уровень выходной величины,
(i) - ошибка регулирования,
Tu - постоянной времени,
?u - времени запаздывания,
ku - коэффициент пропорциональности.
f(s) - закон регулирования
2. Приведенные к выходу объекта возмущения ? стационарный динамический ряд с заданной автокорреляционной функции(АКФ):
(1)
Подписи к формуле (у вас есть примеры постановок задачи, там все формулы и рисунки аналогичные и прекрасно все расписано, скопировать вы можете оттуда)
3 Закон регулирования: ПИ-регулятор с передаточной функцией:
(2)
(3)
(4)
где kи - коэффициент пропорциональности,
Tu - постоянная времени.
с оптимальными в смысле минимума среднеквадратичного отклонения (СКО) настройками, начальные значения параметров регулятора и определены по методике В.Я. Ротача [2].
4. Начальные условия:
; (5)
; (6)
; (7)
(8)
5 Среднеквадратичный критерий точности регулирования:
(9)
где N - интервал моделирования.
Требуется:
1 Исследовать влияние оптимальных настроек регулятора на критерий точности регулирования системы.
Условия моделирования:
1 Интервал моделирования , шаг дискретизации.
2 Диапазон изменения параметров модели объекта: ; ; значения параметра меняем с шагом . Соотношение .
3 Диапазон изменения параметра приведенных к выходу возмущений: ; .
Результаты решения задачи.
Исследовать влияние оптимальных настройки регулятора на качество системы регулирования для соотношений T к ? - 5, 10 и 20для возмущений с различными значениями параметра провели около двухсот экспериментов. Результаты представлены в таблице 1.
Таблица1 -Результаты моделирования ПИ-регулятора.
|
№ |
,% |
||||||||||
|
1 |
1 |
5 |
1 5 |
0,05 |
1 |
4,980 |
5,000 |
0,312 |
0,312 |
0,0 |
|
|
2 |
25 |
4,054 |
0,790 |
0,805 |
1,9 |
||||||
|
3 |
45 |
3,525 |
1,012 |
1,061 |
4,6 |
||||||
|
4 |
65 |
3,101 |
1,128 |
1,219 |
7,4 |
||||||
|
5 |
85 |
2,768 |
1,186 |
1,316 |
9,9 |
||||||
|
6 |
105 |
2,494 |
1,211 |
1,375 |
11,9 |
||||||
|
7 |
125 |
2,355 |
1,220 |
1,407 |
13,3 |
||||||
|
8 |
145 |
2,318 |
1,221 |
1,427 |
14,4 |
||||||
|
9 |
165 |
2,213 |
1,219 |
1,436 |
15,1 |
||||||
|
10 |
185 |
1,994 |
1,210 |
1,433 |
15,5 |
||||||
|
11 |
205 |
1,810 |
1,197 |
1,420 |
15,7 |
||||||
|
12 |
225 |
1,714 |
1,183 |
1,403 |
15,7 |
||||||
|
13 |
245 |
1,622 |
1,170 |
1,390 |
15,8 |
||||||
|
14 |
15 |
0,07 |
4,311 |
0,706 |
0,712 |
0,9 |
|||||
|
15 |
35 |
3,479 |
1,030 |
1,081 |
4,7 |
||||||
|
16 |
55 |
2,906 |
1,161 |
1,268 |
8,5 |
||||||
|
17 |
75 |
2,537 |
1,207 |
1,365 |
11,6 |
||||||
|
18 |
95 |
2,252 |
1,216 |
1,405 |
13,4 |
||||||
|
19 |
115 |
2,028 |
1,208 |
1,424 |
15,2 |
||||||
|
20 |
135 |
1,912 |
1,194 |
1,424 |
16,2 |
||||||
|
21 |
155 |
1,873 |
1,181 |
1,418 |
16,7 |
||||||
|
22 |
175 |
1,860 |
1,169 |
1,406 |
16,9 |
||||||
|
23 |
195 |
1,861 |
1,158 |
1,388 |
16,6 |
||||||
|
24 |
215 |
1,852 |
1,148 |
1,366 |
15,9 |
||||||
|
25 |
235 |
1,814 |
1,139 |
1,344 |
15,3 |
||||||
|
26 |
245 |
1,796 |
1,134 |
1,334 |
14,9 |
||||||
|
27 |
5 |
0,10 |
4,881 |
0,437 |
0,437 |
0,0 |
|||||
|
28 |
25 |
3,812 |
0,936 |
0,961 |
2,6 |
||||||
|
29 |
45 |
2,889 |
1,159 |
1,263 |
8,2 |
||||||
|
30 |
65 |
2,403 |
1,209 |
1,379 |
12,3 |
||||||
|
31 |
85 |
2,089 |
1,208 |
1,414 |
14,5 |
||||||
|
32 |
105 |
1,917 |
1,191 |
1,410 |
15,5 |
||||||
|
33 |
125 |
1,847 |
1,173 |
1,400 |
16,2 |
||||||
|
34 |
145 |
1,806 |
1,156 |
1,383 |
16,4 |
||||||
|
35 |
165 |
1,781 |
1,142 |
1,356 |
15,8 |
||||||
|
36 |
185 |
1,777 |
1,130 |
1,327 |
14,8 |
||||||
|
37 |
205 |
1,777 |
1,119 |
1,304 |
14,1 |
||||||
|
38 |
225 |
1,774 |
1,111 |
1,285 |
13,6 |
||||||
|
39 |
245 |
1,766 |
1,103 |
1,267 |
12,9 |
||||||
|
77 |
1 |
15 |
5 |
0,20 |
1 |
3,493 |
5 |
1,042 |
1,080 |
3,5 |
|
|
79 |
1 |
35 |
5 |
0,20 |
1 |
2,236 |
5 |
1,200 |
1,371 |
12,4 |
|
|
81 |
1 |
55 |
5 |
0,20 |
1 |
1,930 |
5 |
1,180 |
1,389 |
15,1 |
|
|
83 |
1 |
75 |
5 |
0,20 |
1 |
1,751 |
5 |
1,150 |
1,355 |
15,2 |
|
|
85 |
1 |
95 |
5 |
0,20 |
1 |
1,719 |
5 |
1,125 |
1,313 |
14,4 |
|
|
87 |
1 |
115 |
5 |
0,20 |
1 |
1,753 |
5 |
1,107 |
1,276 |
13,2 |
|
|
89 |
1 |
135 |
5 |
0,20 |
1 |
1,792 |
5 |
1,094 |
1,252 |
12,6 |
|
|
91 |
1 |
155 |
5 |
0,20 |
1 |
1,790 |
5 |
1,084 |
1,228 |
11,7 |
|
|
93 |
1 |
175 |
5 |
0,20 |
1 |
1,740 |
5 |
1,075 |
1,200 |
10,4 |
|
|
95 |
1 |
195 |
5 |
0,20 |
1 |
1,647 |
5 |
1,068 |
1,178 |
9,4 |
|
|
97 |
1 |
215 |
5 |
0,20 |
1 |
1,588 |
5 |
1,061 |
1,164 |
8,9 |
|
|
99 |
1 |
235 |
5 |
0,20 |
1 |
1,571 |
5 |
1,055 |
1,154 |
8,5 |
|
|
101 |
1 |
10 |
10 |
0,05 |
1 |
9,931 |
10 |
0,312 |
0,312 |
0,0 |
|
|
103 |
1 |
50 |
10 |
0,05 |
1 |
7,602 |
10 |
0,781 |
0,805 |
3,1 |
|
|
105 |
1 |
90 |
10 |
0,05 |
1 |
6,307 |
10 |
0,989 |
1,061 |
6,8 |
|
|
107 |
1 |
130 |
10 |
0,05 |
1 |
5,281 |
10 |
1,090 |
1,219 |
10,5 |
|
|
109 |
1 |
170 |
10 |
0,05 |
1 |
4,524 |
10 |
1,137 |
1,316 |
13,6 |
|
|
111 |
1 |
210 |
10 |
0,05 |
1 |
4,073 |
10 |
1,156 |
1,375 |
15,9 |
|
|
113 |
1 |
250 |
10 |
0,05 |
1 |
3,760 |
10 |
1,162 |
1,407 |
17,4 |
|
|
115 |
1 |
290 |
10 |
0,05 |
1 |
3,303 |
10 |
1,160 |
1,427 |
18,7 |
|
|
117 |
1 |
330 |
10 |
0,05 |
1 |
2,923 |
10 |
1,151 |
1,436 |
19,9 |
|
|
119 |
1 |
370 |
10 |
0,05 |
1 |
2,678 |
10 |
1,140 |
1,433 |
20,4 |
|
|
121 |
1 |
410 |
10 |
0,05 |
1 |
2,473 |
10 |
1,129 |
1,420 |
20,5 |
|
|
123 |
1 |
450 |
10 |
0,05 |
1 |
2,389 |
10 |
1,120 |
1,403 |
20,2 |
|
|
125 |
1 |
490 |
10 |
0,05 |
1 |
2,414 |
10 |
1,112 |
1,390 |
20,0 |
|
|
127 |
1 |
30 |
10 |
0,07 |
1 |
8,199 |
10 |
0,701 |
0,712 |
1,5 |
|
|
129 |
1 |
70 |
10 |
0,07 |
1 |
6,188 |
10 |
1,006 |
1,081 |
6,9 |
|
|
131 |
1 |
110 |
10 |
0,07 |
1 |
4,839 |
10 |
1,117 |
1,268 |
11,9 |
|
|
133 |
1 |
150 |
10 |
0,07 |
1 |
3,970 |
10 |
1,151 |
1,365 |
15,7 |
|
|
135 |
1 |
190 |
10 |
0,07 |
1 |
3,385 |
10 |
1,154 |
1,405 |
17,9 |
|
|
137 |
1 |
230 |
10 |
0,07 |
1 |
3,117 |
10 |
1,146 |
1,424 |
19,5 |
|
|
139 |
1 |
270 |
10 |
0,07 |
1 |
3,004 |
10 |
1,137 |
1,424 |
20,2 |
|
|
141 |
1 |
310 |
10 |
0,07 |
1 |
2,932 |
10 |
1,128 |
1,418 |
20,4 |
|
|
143 |
1 |
350 |
10 |
0,07 |
1 |
2,850 |
10 |
1,119 |
1,406 |
20,4 |
|
|
145 |
1 |
390 |
10 |
0,07 |
1 |
2,783 |
10 |
1,111 |
1,388 |
19,9 |
|
|
147 |
1 |
430 |
10 |
0,07 |
1 |
2,758 |
10 |
1,103 |
1,366 |
19,2 |
|
|
149 |
1 |
470 |
10 |
0,07 |
1 |
2,770 |
10 |
1,097 |
1,344 |
18,4 |
|
|
151 |
1 |
10 |
10 |
0,10 |
1 |
9,697 |
10 |
0,437 |
0,437 |
0,0 |
|
|
153 |
1 |
50 |
10 |
0,10 |
1 |
6,305 |
10 |
0,999 |
1,064 |
6,1 |
|
|
155 |
1 |
90 |
10 |
0,10 |
1 |
4,449 |
10 |
1,133 |
1,303 |
13,1 |
|
|
157 |
1 |
130 |
10 |
0,10 |
1 |
3,533 |
10 |
1,153 |
1,393 |
17,2 |
|
|
159 |
1 |
170 |
10 |
0,10 |
1 |
3,097 |
10 |
1,144 |
1,414 |
19,09 |
|
|
161 |
1 |
210 |
10 |
0,10 |
1 |
2,907 |
10 |
1,131 |
1,408 |
19,68 |
|
|
163 |
1 |
250 |
10 |
0,10 |
1 |
2,797 |
10 |
1,118 |
1,397 |
19,99 |
|
|
165 |
1 |
290 |
10 |
0,10 |
1 |
2,756 |
10 |
1,106 |
1,377 |
19,64 |
|
|
167 |
1 |
330 |
10 |
0,10 |
1 |
2,728 |
10 |
1,097 |
1,348 |
18,65 |
|
|
169 |
1 |
370 |
10 |
0,10 |
1 |
2,706 |
10 |
1,088 |
1,32 |
17,56 |
|
|
171 |
1 |
410 |
10 |
0,10 |
1 |
2,702 |
10 |
1,081 |
1,299 |
16,74 |
|
|
173 |
1 |
450 |
10 |
0,10 |
1 |
2,704 |
10 |
1,075 |
1,281 |
16,02 |
|
|
175 |
1 |
490 |
10 |
0,10 |
1 |
2,701 |
10 |
1,07 |
1,263 |
15,25 |
|
|
177 |
1 |
30 |
10 |
0,20 |
1 |
6,17 |
10 |
1,022 |
1,08 |
5,403 |
|
|
179 |
1 |
70 |
10 |
0,20 |
1 |
3,479 |
10 |
1,146 |
1,371 |
16,4 |
|
|
181 |
1 |
110 |
10 |
0,20 |
1 |
2,86 |
10 |
1,127 |
1,385 |
18,64 |
|
|
183 |
1 |
150 |
10 |
0,20 |
1 |
2,704 |
10 |
1,104 |
1,359 |
18,74 |
|
|
185 |
1 |
190 |
10 |
0,20 |
1 |
2,717 |
10 |
1,088 |
1,324 |
17,86 |
|
|
187 |
1 |
230 |
10 |
0,20 |
1 |
2,696 |
10 |
1,075 |
1,294 |
16,95 |
|
|
189 |
1 |
270 |
10 |
0,20 |
1 |
2,573 |
10 |
1,065 |
1,277 |
16,62 |
|
|
191 |
1 |
310 |
10 |
0,20 |
1 |
2,461 |
10 |
1,056 |
1,256 |
15,94 |
|
|
193 |
1 |
350 |
10 |
0,20 |
1 |
2,422 |
10 |
1,05 |
1,233 |
14,88 |
|
|
195 |
1 |
390 |
10 |
0,20 |
1 |
2,438 |
10 |
1,044 |
1,215 |
14,04 |
|
|
197 |
1 |
430 |
10 |
0,20 |
1 |
2,48 |
10 |
1,04 |
1,204 |
13,58 |
|
|
199 |
1 |
470 |
10 |
0,20 |
1 |
2,515 |
10 |
1,037 |
1,197 |
13,32 |
|
|
201 |
1 |
20 |
20 |
0,05 |
1 |
19,78 |
20 |
0,312 |
0,312 |
0,006 |
|
|
203 |
1 |
100 |
20 |
0,05 |
1 |
14,44 |
20 |
0,774 |
0,805 |
3,924 |
|
|
205 |
1 |
180 |
20 |
0,05 |
1 |
11,38 |
20 |
0,97 |
1,061 |
8,579 |
|
|
207 |
1 |
260 |
20 |
0,05 |
1 |
8,958 |
20 |
1,061 |
1,219 |
12,99 |
|
|
209 |
1 |
340 |
20 |
0,05 |
1 |
7,358 |
20 |
1,099 |
1,316 |
16,45 |
|
|
211 |
1 |
420 |
20 |
0,05 |
1 |
6,253 |
20 |
1,114 |
1,375 |
19,03 |
|
|
213 |
1 |
500 |
20 |
0,05 |
1 |
5,142 |
20 |
1,114 |
1,407 |
20,84 |
|
|
215 |
1 |
580 |
20 |
0,05 |
1 |
4,465 |
20 |
1,108 |
1,427 |
22,32 |
|
|
217 |
1 |
660 |
20 |
0,05 |
1 |
4,086 |
20 |
1,101 |
1,436 |
23,29 |
|
|
219 |
1 |
740 |
20 |
0,05 |
1 |
3,998 |
20 |
1,095 |
1,433 |
23,59 |
|
|
221 |
1 |
820 |
20 |
0,05 |
1 |
4,027 |
20 |
1,089 |
1,42 |
23,29 |
|
|
223 |
1 |
900 |
20 |
0,05 |
1 |
4,084 |
20 |
1,085 |
1,403 |
22,7 |
|
|
225 |
1 |
980 |
20 |
0,05 |
1 |
4,146 |
20 |
1,081 |
1,39 |
22,26 |
|
|
227 |
1 |
60 |
20 |
0,07 |
1 |
15,77 |
20 |
0,697 |
0,712 |
2,114 |
|
|
229 |
1 |
140 |
20 |
0,07 |
1 |
11,06 |
20 |
0,987 |
1,081 |
8,718 |
|
|
231 |
1 |
220 |
20 |
0,07 |
1 |
7,905 |
20 |
1,083 |
1,268 |
14,59 |
|
|
233 |
1 |
300 |
20 |
0,07 |
1 |
6,036 |
20 |
1,108 |
1,365 |
18,87 |
|
|
234 |
1 |
340 |
20 |
0,07 |
1 |
5,52 |
20 |
1,11 |
1,389 |
20,14 |
|
|
235 |
1 |
380 |
20 |
0,07 |
1 |
5,208 |
20 |
1,109 |
1,405 |
21,06 |
|
|
237 |
1 |
460 |
20 |
0,07 |
1 |
4,83 |
20 |
1,104 |
1,424 |
22,47 |
|
|
239 |
1 |
540 |
20 |
0,07 |
1 |
4,557 |
20 |
1,097 |
1,424 |
22,96 |
|
|
241 |
1 |
620 |
20 |
0,07 |
1 |
4,395 |
20 |
1,091 |
1,418 |
23,07 |
|
|
243 |
1 |
700 |
20 |
0,07 |
1 |
4,341 |
20 |
1,084 |
1,406 |
22,89 |
|
|
245 |
1 |
780 |
20 |
0,07 |
1 |
4,334 |
20 |
1,079 |
1,388 |
22,25 |
|
|
247 |
1 |
860 |
20 |
0,07 |
1 |
4,332 |
20 |
1,074 |
1,366 |
21,4 |
|
|
249 |
1 |
940 |
20 |
0,07 |
1 |
4,321 |
20 |
1,069 |
1,344 |
20,45 |
|
|
251 |
1 |
20 |
20 |
0,10 |
1 |
19,24 |
20 |
0,437 |
0,437 |
0,065 |
|
|
253 |
1 |
100 |
20 |
0,10 |
1 |
11,3 |
20 |
0,982 |
1,064 |
7,741 |
|
|
255 |
1 |
180 |
20 |
0,10 |
1 |
7,077 |
20 |
1,096 |
1,303 |
15,91 |
|
|
257 |
1 |
260 |
20 |
0,10 |
1 |
5,352 |
20 |
1,109 |
1,393 |
20,39 |
|
|
259 |
1 |
340 |
20 |
0,10 |
1 |
4,697 |
20 |
1,102 |
1,414 |
22,09 |
|
|
261 |
1 |
420 |
20 |
0,10 |
1 |
4,402 |
20 |
1,092 |
1,408 |
22,43 |
|
|
263 |
1 |
500 |
20 |
0,10 |
1 |
4,249 |
20 |
1,083 |
1,397 |
22,49 |
|
|
265 |
1 |
580 |
20 |
0,10 |
1 |
4,166 |
20 |
1,075 |
1,377 |
21,94 |
|
|
267 |
1 |
660 |
20 |
0,10 |
1 |
4,123 |
20 |
1,068 |
1,348 |
20,79 |
|
|
269 |
1 |
740 |
20 |
0,10 |
1 |
4,079 |
20 |
1,062 |
1,32 |
19,56 |
|
|
271 |
1 |
820 |
20 |
0,10 |
1 |
4,009 |
20 |
1,057 |
1,299 |
18,63 |
|
|
273 |
1 |
900 |
20 |
0,10 |
1 |
3,937 |
20 |
1,052 |
1,281 |
17,83 |
|
|
275 |
1 |
980 |
20 |
0,10 |
1 |
3,888 |
20 |
1,048 |
1,263 |
16,99 |
|
|
277 |
1 |
60 |
20 |
0,20 |
1 |
10,91 |
20 |
1,005 |
1,08 |
6,968 |
|
|
279 |
1 |
140 |
20 |
0,20 |
1 |
5,298 |
20 |
1,105 |
1,371 |
19,39 |
|
|
281 |
1 |
220 |
20 |
0,20 |
1 |
4,337 |
20 |
1,09 |
1,385 |
21,35 |
|
|
283 |
1 |
300 |
20 |
0,20 |
1 |
4,174 |
20 |
1,074 |
1,359 |
20,97 |
|
|
285 |
1 |
380 |
20 |
0,20 |
1 |
3,936 |
20 |
1,061 |
1,324 |
19,86 |
|
|
287 |
1 |
460 |
20 |
0,20 |
1 |
3,719 |
20 |
1,051 |
1,294 |
18,82 |
|
|
289 |
1 |
540 |
20 |
0,20 |
1 |
3,677 |
20 |
1,043 |
1,277 |
18,28 |
|
|
291 |
1 |
620 |
20 |
0,20 |
1 |
3,729 |
20 |
1,038 |
1,256 |
17,38 |
|
|
293 |
1 |
700 |
20 |
0,20 |
1 |
3,762 |
20 |
1,034 |
1,233 |
16,15 |
|
|
295 |
1 |
780 |
20 |
0,20 |
1 |
3,731 |
20 |
1,031 |
1,215 |
15,19 |
|
|
297 |
1 |
860 |
20 |
0,20 |
1 |
3,666 |
20 |
1,028 |
1,204 |
14,66 |
|
|
299 |
1 |
940 |
20 |
0,20 |
1 |
3,59 |
20 |
1,025 |
1,197 |
14,34 |
где -значения параметра, рассчитанное по формуле В.Я. Ротача [2],
- оптимальное значение,
- значение критерия точности для ПИ-регулятора с параметрами по методу В.Я. Ротача [2],
- значение критерия для регулятора с оптимальными настройками,
Заключение
В ходе проделанной курсовой работы было проведено исследование влияния оптимальных настроек регулятора на качество системы регулирования для соотношения T к ?: 5, 10 и 20; Для возмущений с различными значениями параметра , провели около трёхсот экспериментов. Результаты представлены в таблице 1.
По результатам можно сделать вывод о положительном влиянии оптимальных настройки регулятора на качество системы регулирования по значению показывающего в процентах разницу между: - значение критерия точности для ПИ-регулятора с параметрами по методу В.Я. Ротача [2] и - значение критерия для регулятора с оптимальными настройками, рассчитанной по формуле
.
Значению для каждого эксперимента представлено в таблице 1.
В итоге поставленные цели и задачи были выполнены в полном объёме.
Список используемых источников
1. Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных автоматических систем регулирования / В.Я. Ротач;- М.: Энергия, 1973. - 440 с.
Размещено на Allbest.ur
...Подобные документы
Расчёт настроек ПИ-регулятора в контуре регулирования температуры. Схема одноконтурной системы управления. Настройки, обеспечивающие для заданного объекта процесс регулирования, удовлетворяющий данным критериям качества. Передаточная функция регулятора.
контрольная работа [2,0 M], добавлен 01.06.2015Расчет и моделирование системы автоматического управления. Дискретная передаточная функция объекта с учетом заданных параметров. Вычисление основных параметров цифрового регулятора. Уравнение разницы регулятора. Результаты моделирования системы.
лабораторная работа [69,9 K], добавлен 18.06.2015- Исследование законов регулирования и расчет параметров настройки линейных автоматических регуляторов
Разгонная характеристика объекта регулирования и определение параметров, характеризующие инерционные свойства объекта. Расчет параметров настройки регуляторов по амплитудно-фазовой характеристике объекта регулирования. Расчет показателей качества САР.
курсовая работа [2,8 M], добавлен 22.10.2012 Метод расширенных частотных характеристик. Обзор требований к показателям качества. Компьютерные методы синтеза систем автоматического регулирования в среде Matlab. Построение линии равного затухания системы. Определение оптимальных настроек регулятора.
лабораторная работа [690,0 K], добавлен 30.10.2016Знакомство с основными этапами разработки системы автоматического регулирования. Особенности выбора оптимальных параметров регулятора. Способы построения временных и частотных характеристик системы автоматического регулирования, анализ структурной схемы.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 17.05.2013Параметрический синтез САР простейшей структуры на основе инженерных методик по моделям объекта 1-го порядка (без использования процедуры оптимизации). Расчет параметров регулятора по инженерным методикам для определения начальных настроек регулятора.
лабораторная работа [898,1 K], добавлен 15.05.2015Статическая и динамическая характеристика объекта регулирования. Расширенные частотные характеристики. Выбор и расчет параметров настройки регулятора. Передаточные функции системы. Методы проверки устойчивости системы, построение переходных процессов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 25.08.2010Трубопровод с участком регулирования расхода пара. Инструментальная модель объекта регулирования. Модель системы автоматического регулирования расхода. Функциональная схема блока электропривода. Графики зависимостей для различных настроек регулятора.
курсовая работа [202,5 K], добавлен 14.10.2012Выбор, обоснование типов регуляторов положения, скорости, тока, расчет параметров их настройки. Синтез системы регулирования методами модального и симметричного оптимума. Построение переходных характеристик объекта регулирования по регулируемым величинам.
курсовая работа [777,3 K], добавлен 01.04.2012Расчет оптимальных настроек непрерывного ПИ-регулятора методом теории дискретных систем. Получение разностного уравнения объекта регулирования и построение временных характеристик в аналоговой и дискретной форме. Модель системы управления в среде MATLAB.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.01.2015Расчет настроек разных типов регуляторов методом расширенных характеристик. Построение графиков переходных процессов. Способы реализации, принцип работы и вычисление основных параметров комбинированной и цифровой систем автоматического регулирования.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 11.11.2013Выбор регулятора для объекта управления с заданной передаточной функцией. Анализ объекта управления и системы автоматического регулирования. Оценка переходной и импульсной функций объекта управления. Принципиальные схемы регулятора и устройства сравнения.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 03.09.2012Автоматическое регулирование основных параметров котельной установки. Характеристики временных трендов и их оценивание. Выбор закона регулирования и расчет параметров регулятора. Идентификация объекта управления по временным трендам, создание модели.
курсовая работа [735,9 K], добавлен 16.11.2009Анализ свойств объекта управления, типовых регуляторов и выбор типа регулятора. Расчёт оптимальных параметров настроек регуляторов. Зависимость регулирующего воздействия от отклонения регулируемой величины. Интегральный и пропорциональный регуляторы.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 11.02.2014Проверка качества работы автоматических систем регулирования (АСР) путем математическоого и имитационного моделирования на реальном микропроцессорном контроллере. Выбор периода квантования цифровых регуляторов, определение параметров их настройки.
курсовая работа [543,9 K], добавлен 19.11.2012Непрерывная система регулирования, состоящая из объекта регулирования, автоматического регулятора и нелинейной системы, включающей нелинейное звено. Возможность возникновения автоколебаний. Моделирование нелинейной системы автоматического регулирования.
курсовая работа [825,9 K], добавлен 13.11.2009Знакомство с этапами расчета настроек типовых регуляторов в одноконтурной автоматической системе реагирования. Особенности выбора типа промышленного регулятора. Способы построения области устойчивости в плоскости настроечных параметров регулятора.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 17.06.2013Система автоматического регулирования для объекта управления. Принципиальные схемы устройства сравнения и регулятора. Передаточные функции системы. Оптимальные параметры регулятора по минимуму линейной и квадратической интегральной оценки ошибки.
курсовая работа [778,0 K], добавлен 27.08.2012Описание технологического процесса и принципа работы системы автоматического регулирования температуры бумажного полотна: расчет синтеза САР по математической модели. Определение периода дискретности в соответствии с требованиями к точности измерения.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 17.06.2012Методы имитационного моделирования системы автоматического регулирования и исследования основных характеристик систем фазовой автоподстройки частоты. Структурная схема системы фазовой автоподстройки частоты. Элементы теории систем фазового регулирования.
лабораторная работа [450,8 K], добавлен 17.12.2010
