Исследование сау с пи-регулятором.

1. Исследование сау с пи-регулятором без запаздывания

Схема САУ с ПИ-регулятором:

Результаты моделирования при различных настройках регулятора:

k_p=60

T_и=1с

δ_ст=0

Динамическое отклонение…0,09.

Время регулирования …4[c].

Перерегулирование………….нет

Устойчивость………………да

k_p=0.22

T_и=0,5с

Динамическое отклонение…0,5

Время регулирования …>300[c].

Перерегулирование………80%

Устойчивость………………да

k_p=1000

T_и=0,01с

Динамическое отклонение…0,2.

Время регулирования …0,23[c].

Перерегулирование………30%

Устойчивость………………да.

k_p=0.01

T_и=0.01c

Динамическое отклонение…0,5.

Время регулирования …740[c].

Перерегулирование………75%

Устойчивость………………да.

Из графиков видно, что наиболее приемлемые настройки регулятора это k_p=60,T_и=1с.Так же можно заметить, что практически при любых других настройках САУ приходит к заданному значению, только длительность переходных процессов разная.

2. Исследование САУ с ПИ-регулятором с запаздыванием τ_об=20с

Схема САУ с ПИ-регулятором и объектом регулирования, которому соответствует запаздывание τ_об =20[c]:

Результаты моделирования при различных настройках регулятора:

k_p=5

T_и=10c

Динамическое отклонение…0,38.

Время регулирования …33[c].

Перерегулирование…………нет.

Устойчивость………………да.

k_p=2,48

T_и=2c

Динамическое отклонение…?

Время регулирования …+∞[c].

Перерегулирование………100%

Устойчивость…………граничная.

k_p=0,1

T_и=0,1c

Динамическое отклонение…----.

Время регулирования …----.

Перерегулирование………>100%

Устойчивость……………нет.

Из графиков видно, что наиболее приемлемые настройки регулятора это k_p=5,T_и=10с. При k_p=2,48 и T_и=2c система работает в автоколебательном режиме, то есть отклонение режима в одну или в другую сторону приведет либо к устойчивому либо к неустойчивому режиму работы системы.

Характеристики замкнутой САУ:

Амплитудно-фазовая характеристика:

Логарифмическая фазовая (ЛФХ) и амплитудная (ЛАХ) характеристики:

Корни характеристического уравнения: