ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.01.2024

Просмотров: 58

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Федеральное агентство морского и речного транспортаФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова»ИНСТИТУТ МОРСКАЯ АКАДЕМИЯКафедра «Электродвижение и автоматика судов»Лабораторная работа №9по дисциплинеТеория автоматического управления“ Определение оптимальных параметров настройки типовых регуляторов”Выполнил студент з/о ЭСЭ и САИванов И.СПроверил профессор Малышев Владимир АлексеевичСанкт-Петербург2022 г Лабораторная работа № 9. «Определение птимальных параметров настройки типовых регуляторов».Цель работы:Экспериментальное определение параметров объекта управления по кривой переходной характеристики, расчет параметров настройки регуляторов системы по модульному оптимуму и экспериментальное определение прямых показателей качества регулирования системы автоматического управления САУ.Ход работыВариант 1Передаточная функция разомкнутой САУ равнаа передаточная функция замкнутой САУПри параметрической оптимизации САУ структура системы считается заданной, и определяются параметры автоматического регулятора системы, обеспечивающие ее оптимальные свойства, когда управляемая величина должна как можно точнее следовать за изменением задания , а также как можно меньше отклоняться от заданного значения при действии возмущения.Критерий настройки в этом случае формулируется следующим образом. Необходимо, чтобы переходная характеристика САУ по задающему воздействию, настроенная на модульный оптимум, удовлетворяла следующим условиям (рис.1):
- перерегулирование σ должно быть меньше наперед заданного значения; - время нарастания tн и время регулирования tрег должны быть возможно меньше. Передаточная функция объекта управления Используя параметры объекта управления для варианта 1, рассчитаем кэффициенты характеристического полинома передаточной функции объекта .Запишем выражение для передаточной функции объекта с заданными численными значениями. Ввели полученные коэффициенты знаменателя в выражение передаточной функции объекта в ПК и запустили при этих значениях переходный процесс в объекте управления.Исследование замкнутой САУ с И-регуляторомРассчитаем коэффициент передачи И-регулятора по формулеРассчитаем коэффициенты передаточной функции замкнутой САУ по формуле

Далее с ПК запустим при этих значениях переходный процесс в САУ с оптимальной настройкой И-регулятора.
Определим по полученной осцилограмме прямые показатели качества переходного процесса:

статическую ошибку



время регулирования



перерегулирование



Изменим настройку И-регулятора, задав значение

Рассчитаем коэффициенты передаточной функции замкнутой САУ по формуле




Далее с ПК запустим при этих значениях переходный процесс в САУ с оптимальной настройкой И-регулятора.
Определим по полученной осцилограмме прямые показатели качества переходного процесса:

статическую ошибку



время рпегулирования



перерегулирование


Выполним исследование замкнутой САУ с ПИ-регулятором

Рассчитаем коэффициенты передачи ПИ-регулятора



Запишем выражение для передаточной функции регулятора с полученными коэффициентами и постоянной времени интегрирования по формуле



Рассчитаем коэффициенты передаточной функции замкнутой САУ по формуле



Запишем кривую переходного процесса .Определим по полученной осцилограмме прямые показатели качества переходного процесса:статическую ошибкувремя рпегулированияперерегулирование Изменим настройку ПИ-регулятора, задав другое значение k и повторим действия при неоптимальной настройке регулятора.