2. Установим в блоке pid Controller пф интегрального регулятора , положив .

Рисунок 8 – Установка ПФ интегрального регулятора

а) Оценим величину установившейся ошибки при задающем воздействии и значении

Рисунок 9 – Результаты моделирования при задающем воздействии

б) Подключим на вход системы управления задающее воздействие , и снимем зависимость изменяя значение в пределах с шагом 0,4.

Задающее воздействие:

Рисунок 10 – Задающее воздействие

При I = 0.8

Рисунок 11 – Результаты моделирования при I = 0.8

При I = 1.2

Рисунок 12 – Результаты моделирования при I = 1.2

При I = 1.6

Рисунок 13 – Результаты моделирования при I = 1.6

При I = 2

Рисунок 14 – Результаты моделирования при I = 2

3. Установим пф объекта управления в блоке Transfer Fcn в виде:

,

где T = 0.15

W(s) =

В блоке PID Controller установим ПФ пропорционально – интегрального (ПИ) регулятора .

P = 7.

Рисунок 15 – Установка ПФ объекта управления Transfer Fcn

Рисунок 16 – Установка ПФ пропорционального интегрального регулятора

а) Оценим величину установившейся ошибки для задающего воздействия при I=1.

Рисунок 17 – Результаты моделирования

б) Снимем зависимость , где для задающего воздействия и

Рисунок 18 – Установка задающего воздействия

Рисунок 19 – Установка ПФ пропорционального интегрального регулятора

Рисунок 20 – Результаты моделирования

3. Исследуем точность отработки системой управления гармонического сигнала.

1. В блоке Transfer Fcn установим ПФ объекта как в п.2.1.

2. В блоке PID Controller зададим параметры ПИ-регулятора P=1, I=1, D=0. Подадим на вход системы управления сигнал . Для этого в блоке Step1 установим значение Final value = 2, а в окне настроек блока Sine Wave – параметры гармонического сигнала.

Рисунок 21 – Установка ПФ пропорционального интегрального регулятора

Рисунок 22 – Настройка параметров гармонического сигнала

Запустим процесс моделирования и измерим постоянную составляющую и амплитуду установившейся гармонической ошибки на графике e(t).

Рисунок 23 – Результаты моделирования

3. В ПФ объекта управления добавим в числитель полином(4s² +5s +1), а в знаменатель – ( ), где значение возьмем равным частоте гармонического сигнала .

В блоке PID Controller установим P = 10, I = D = 0.

Рисунок 23 – Установка ПФ пропорционального интегрального регулятора

Наблюдаем процессы x(t), y(t), e(t). Измерим амплитуду y(t) в установившемся режиме и значение установившейся ошибки.

Рисунок 24 – Результаты моделирования

4. Исследуем влияние возмущающего воздействия f(t) на точность системы управления.

   1. Подключим на соответствующие входы системы управления постоянное задающее и возмущающее воздействия: x₁(t)=a₀1(t), f(t)=b₀1(t). Предварительно установим в блоке Step 2 параметр Final Value равным b₀=0,5a₀ = 1,25.

Выбираем в блоке PID Controller П-регулятор, установив Р=10, I=D=0. В блоке Transfer Fcn установим ПФ объекта как в п. 2.3

Рисунок 25 – Установка в блоке Step 2 параметра Final Value

Рисунок 26 – Установка ПФ пропорционального интегрального регулятора

Рисунок 27 – Схема модели