Задание на курсовую работу
по дисциплине «Теория автоматического управления»
Тема курсовой работы: «Синтез систем автоматического управления»
Передаточная функция объекта управления имеет следующий вид:
W(p) = —^—
V J (p-bXp-c)
где: a, b, c – постоянные коэффициенты.
Значения коэффициентов представлены в таблице 1:
Таблица 1.
|
Номер |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
a |
1 |
2 |
3 |
0,5 |
1 |
1,5 |
2 |
2,5 |
3 |
0,5 |
3 |
2 |
|
b |
3 |
4 |
5 |
2 |
5 |
4 |
6 |
8 |
10 |
2 |
7 |
9 |
|
c |
2 |
5 |
4 |
3 |
4 |
5 |
8 |
10 |
12 |
4 |
9 |
7 |
|
Номер |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
|
a |
2 |
4 |
1,5 |
5 |
3 |
5 |
2 |
5 |
3,5 |
8 |
1 |
7 |
|
b |
8 |
7 |
4 |
8 |
6 |
9 |
3 |
8 |
6 |
9 |
5 |
10 |
|
c |
6 |
6 |
3 |
9 |
7 |
8 |
4 |
7 |
5 |
10 |
6 |
9 |
1. Определить исходное дифференциальное уравнения, описывающее
вход и выход объекта управления (в общем виде и для выбранного
варианта).
2. Определить условия устойчивости замкнутой САУ с таким
объектом управления (в общем виде и для выбранного варианта).
Результаты анализа устойчивости для выбранного варианта
подтвердить моделированием на ЭВМ через построение переходной
характеристики замкнутой САУ (для выбранного варианта).
3. В случае устойчивости замкнутой САУ – определить показатели
качества системы по полученной переходной характеристике (для
выбранного варианта).
4. В случае неустойчивости замкнутой САУ:
А) Определить условия устойчивости замкнутой САУ при
введении последовательного корректирующего звена внутри контура
управления в виде П-регулятора (в общем виде и для выбранного
варианта).
Б) После выбора параметров регулятора для обеспечения
устойчивости замкнутой САУ при помощи компьютерного
моделирования определить показатели качества системы по
переходной характеристике (для выбранного варианта).
В) При введении в контур управления САУ корректирующего
звена в виде ПИ-регулятора экспериментально (моделированием)
найти такие настроечные параметры регулятора, при которых
показатели качества системы будут не хуже, чем в пункте Б.
Г) При введении в контур управления САУ корректирующего
звена в виде ПД-регулятора экспериментально (моделированием) найти
такие настроечные параметры регулятора, при которых показатели
качества системы будут не хуже, чем в пункте Б.
Передаточная функция объекта управления имеет следующий вид:
W(z) =
где: a и b – постоянные коэффициенты.
Значения коэффициентов представлены в таблице 2:
Таблица 2.
|
Номер |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
a0 |
0.3 |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
0.5 |
0.6 |
0.7 |
0.8 |
0.9 |
1 |
|
a1 |
0.4 |
0.7 |
0.5 |
0.6 |
0.9 |
1.1 |
1.5 |
2 |
3 |
2 |
|
b0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1.2 |
1.5 |
1.3 |
1 |
1 |
|
b1 |
-1.5 |
-2 |
-1.2 |
-1.1 |
-1.8 |
-3 |
-2.5 |
-2 |
-1.4 |
-1.7 |
|
b2 |
0.8 |
0.4 |
0.9 |
0.7 |
0.2 |
0.3 |
0.5 |
0.6 |
0.1 |
1 |
|
Номер |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
|
a0 |
0.4 |
0.5 |
0.7 |
0.3 |
0.2 |
0.8 |
0.75 |
0.6 |
1 |
0.8 |
|
a |
2 |
1.5 |
0.2 |
0.7 |
1.5 |
1 |
0.5 |
1.5 |
3 |
2 |
|
b0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1.5 |
1 |
|
b1 |
-2.5 |
0.5 |
-1.5 |
2 |
-1.1 |
2.5 |
1 |
-1.5 |
-2 |
-3 |
|
b2 |
0.85 |
0.8 |
1.2 |
0.2 |
0.5 |
0.7 |
1.5 |
0.9 |
0.5 |
0.6 |
1. Определить исходное разностное уравнение, описывающее вход
и выход объекта управления (в общем виде и для конкретного
варианта).
2. Определить, будет ли устойчива замкнутая цифровая система с
таким объектом управления. Результаты анализа устойчивости
подтвердить моделированием на ЭВМ через построение
переходной характеристики замкнутой системы (для конкретного
варианта).
3. В случае устойчивости замкнутой системы управления –
определить вид и показатели качества переходного процесса по
полученной переходной характеристике (для конкретного
варианта).
4. В случае неустойчивости такой цифровой замкнутой системы
управления:
4.1 Определить дискретную передаточную функцию П-
регулятора с использованием метода размещения полюсов дискретной
передаточной функции замкнутой цифровой системы (в общем виде и
для выбранного варианта).
После выбора параметров П-регулятора для обеспечения
устойчивости замкнутой цифровой системы при помощи
компьютерного моделирования определить показатели качества
системы по переходной характеристике при одинаковом времени
дискретизации для дискретных передаточных функций объекта и
регулятора (для выбранного варианта).
4.2 Определить дискретную передаточную функцию физически
реализуемого регулятора с использованием полиномиального
уравнения в задаче размещения полюсов дискретной передаточной
функции замкнутой цифровой системы (в общем виде и для
выбранного варианта).
После нахождения параметров физически реализуемого
цифрового регулятора при помощи компьютерного моделирования
определить показатели качества системы по переходной
характеристике при одинаковом времени дискретизации для
дискретных передаточных функций объекта и регулятора (для
выбранного варианта).
В ходе выполнения заданий курсовой работы делать
необходимые пояснения, а по результатам выполнения – сделать
выводы по проведенному исследованию.
Комментарии (0)