Хід роботи

1.Виконати моделювання дискретної передаточної функції мінімально-фазової ланки другого порядку

W(p)=K / (T₁T₂ p² +(T₁ +T₂ )p +1),

За допомогою дискретного простору станів, вираженого в пакеті MatLab ланкою – рис. 3.1 (а), з параметрами рис. 3.1 (б).

а) б)

Рисунок 3.1 – Структура (а) та параметри (б) блоку дискретного простору стану

Для цього необхідно провести ряд додаткових перетворень:

– записати дискретну передаточну функцію, використовуючи z- перетворення;

– записати залежність вхідної і вихідної величини за допомогою різницевих рівнянь замінюючи z на (n+1):

– провести перетворення відповідно до викладених теоретичних відомостей.

Необхідні для моделювання параметри наведені в табл. 3.1.

Таблиця 3.1 – Досліджувані параметри блоку дискретного простору стану

Амплітуда сигналу	1	1	1	1	1	1
Т1	1	1	1	0,1	0,1	0,1
Т2	0,5	0,5	0,5	1	0.5	0,1
К	1	2	3	1	2	3
Час дискретизації	0,1	0,01	0,001	0,1	0,01	0,001

Подаючи на вхід ланки сигнал одиночної ступінчатої функції, фіксувати на виході графіки перехідної характеристики.

ЗМІСТ ЗВІТУ

1.Назва та мета лабораторної роботи.

2. Розрахунок параметрів дискретної системи.

3. Структурна схема змодельованої системи .

4. Графіки перехідних процесів.

5. Висновки з роботи.

Контрольні питання

1. Основні принципи опису системи в просторі станів.

2. Імпульсна передаточна функція цифрової системи.

3. Визначення основних матриць стану.

4. Принципи побудови системи методом простору станів.

Література: [2, 191-218; 4, 165-175, 191-192; 6, 57-64]

Лабораторна робота №4

ТЕМА: Дослідження цифрової системи стабілізації швидкості обертання двигуна постійного струму в системі ТП-Д.

МЕТА: Набуття навиків побудови цифрових систем управління електроприводом у тиристорному приводі постійного струму.

Короткі теоретичні відомості

Мікропроцесорні системи управління тиристорними електроприводами звичайно будуються на основі використання принципу підлеглого регулювання. При цьому синтез виконується послідовно за контуром, починаючи з внутрішнього.

Задача синтезу полягає в тому, щоб за заданою передаточною функцією об’єкта управління і її параметрами визначити передаточну функцію регуляторів струму та швидкості , знаючи яку, можна потім розробити алгоритм та програму роботи мікропроцесора за відповідним контуром. Схема реалізуюча вище описані функціональні можливості, подана на рис. 4.1.

Рисунок 4.1 – Структурна схема цифрової системи управління

Залежно від потрібних динамічних властивостей замкнутої системи визначаються параметри і структура регулятора. Для електромеханічних систем автоматизованого управління прийняті стандартні настройки, які характеризуються визначеними динамічними властивостями.

Настройка на симетричний оптимум забезпечує максимальне перерегулювання, досягає 43%, час першого спряження 3.1Т_μ . При цьому передаточна функція розімкнутої САУ: W(p)=(4T_ p+1) / (8T_² p²(T_ p+1)).

Передаточна функція замкнутої системи:

W_з (p)=(4T_ p+1) / ((2T_ p+1)(4T_² p²+2T_ p+1)).

Настройка на модульний оптимум забезпечує максимальне перерегулювання 4.3%, при цьому час першого спряження становить 4.7 T_. Передаточна функція розімкнутої системи автоматичного регулювання налагоджена на модульний оптимум: W(p)=1 / (2T_ p(T_ p+1)).

Замкнутої системи: W_з (p)=(1/К_оз ) / (2T_² p²+2T_ p+1).