СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ
НЕПРЕРЫВНО-ДИСКРЕТНЫХ СИСТЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

М.С. Стариков

(Саратовский государственный технический университет, Россия)

В настоящее время во всех сферах народного хозяйства, в промышленности в быту имеют широкое распространения микропроцессорные системы автоматического управления (САУ). В теории автоматического управления, на сегодняшний день, разработано множество методов анализа и синтеза таких систем, однако имеется крайне мало систем автоматизированного проектирования, использующих эти методы, что значительно затрудняет их использование для проектирования САУ и загружает разработчика нетворческой, рутинной работой.

Рис. 1.

Система автоматизированного проектирования непрерывных-дискретных систем автоматического управления предназначена для синтеза и анализа САУ в которых в качестве управляющего устройства (регулятора) используется бортовая ЦВМ, связанная с непрерывным, в общем случае многомерным объектом с помощью ЦАП и АЦП (рис.1).

Математическая модель объекта управления может задаваться как в форме Коши, так и в форме вход-выход. Математическая модель дискретного регулятора также может задаваться либо в форме Коши либо в форме вход-выход.

Задача анализа, решаемые САПР включают в себя:

• нахождение дискретной модели объекта (матриц Ф, R,C, L формы Коши);

• Нахождение Z-передаточных матриц дискретного объекта или регулятора;

• Нахождение псевдо-частотных передаточных матриц объекта или регулятора;

• Нахождение псевдо-частотной передаточной функции системы, разомкнутой по одному из выходов объекта с учетом или без учета запаздывания по управлению на 1 такт;

• Нахождение и построение псевдочастотных характеристик (ЛАЧХ, ЛФЧХ, АФЧХ);

• Нахождение корней характеристического полинома замкнутой или разомкнутой системы, а также объекта или регулятора;

• Нахождение и построение переходного процесса в непрерывно-дискетной системе с учетом или без учета запаздывания не 1 такт, а также с учетом или без учета квантования по уровню

Задачи синтеза, решаемые САПР включают в себя:

• Синтез дискретного регулятора по полному состоянию методом линейно-квадратичной оптимизации;

• Синтез дискретного регулятора по выходу с использованием дуально-оптимального наблюдателя Люэнбергера;

• Синтез дискретного регулятора по выходу методом модального управления с использованием модального наблюдателя Люэнбергера.

Интерфейс САПР построен по принципу MDI приложений и позволяет одновременно работать с несколькими моделями САУ. Количество одновременно разрабатываемых САУ зависит только от оперативной памяти компьютера. Такая организация интерфейса позволяет сравнивать характеристики различных САУ. Кроме того, имеется возможность сохранения на диск как самой модели САУ, так и всех результатов моделирования. Результаты анализа могут быть представлены в виде дисплей-графиков, которые могут быть сохранены на диск в виде графических файлов в формате BMP, или в виде текстовых файлов c численными данными для построения этих графиков. Кроме того, наличие нескольких методов синтеза позволяет строить системы наиболее полно отвечающие требованиям, предъявляемым к этим системам.

---

Смотрите также файлы

• s100.pdf

• МикропроцАС(Дубовик).doc

• от кочетовой.docx

• 7 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ.doc

• 13 ТЕХНИКО++++++++.doc