- •Лабораторная работа №5 синтез корректирующего звена в прямой цепи
- •1. Теория и методические указания
- •Ω1 ω2 ω ω3 Lap Laкоp La
- •2. Рекомендации по использованию пакетов Control Toolbox и Simulink системы matlab для синтеза и моделирования линейных систем
- •3. Задание на выполнение
- •4. Варианты задания
- •5. Контрольные вопросы
- •6. Список учебно-методической и дополнительной литературы
3. Задание на выполнение
Выполнить решение следующих задач:
Определить параметры передаточной функции последовательно включенного корректирующего звена замкнутой системы управления.
Определить z-передаточную функцию дискретной модели корректирующего звена и замкнутой системы. Определить характеристики замкнутой системы управления как дискретной системы. Исследовать характеристики замкнутой системы в линейной области в системе TOOL BOX. Сравнить характеристики замкнутой системы как непрерывной и дискретной системы (переходные процесс, ЛАФЧХ, нули и полюса).
Выполнить моделирование замкнутой системы с учетом нелинейности и запаздывания в цепи обратной связи в системе SIMULINK. Передаточные функции корректирующего звена и звена запаздывания моделировать как z -передаточные функции. Дискретность по уровню принять равной 0.001.
4. Варианты задания
Параметры передаточных функций для вариантов исходных данных представлены в таблице:
Вариант исходных данных |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Т1 |
0.05 |
0.04 |
0.025 |
0.02 |
0.015 |
0.01 |
0.035 |
0.045 |
Т2 |
1 |
0.8 |
0.75 |
0.5 |
0.3 |
0.2 |
0.7 |
0.9 |
ξ2 |
0.3 |
0.35 |
0.4 |
0.35 |
0.4 |
0.45 |
0.3 |
0.35 |
K2 |
4.5 |
4.7 |
4.9 |
5.1 |
5.3 |
5.5 |
5.7 |
6 |
|
0.005 |
0.004 |
0.002 |
0.0015 |
0.01 |
0.002 |
0.002 |
0.003 |
В отчете по лабораторной работе должны быть приведены:
Структурные схема непрерывной линейной модели и нелинейной модели з запаздыванием.
Передаточные функции фильтра в линейной области и Z-передаточная функция для дискретной реализации.
Логарифмические амплитудно-фазовые частотные характеристики.
Таблицы собственных значений, частот и относительных коэффициентов демпфирования линейной и дискретной модели.
Карты нулей и полюсов.
Переходные процессы при моделировании с использованием пакетов TOOL BOX и SIMULINK.
Составить таблицу характеристик контуров управления:
5. Контрольные вопросы
Что представляют собой Z-преобразование непрерывной модели к дискретной форме?
Какими свойствами должны обладать полюса Z-передаточной функции для выполнения условий устойчивости?
Как определить устойчивость по расположению полюсов передаточной функции непрерывной и дискретной системы?
Что является необходимым и достаточным условием устойчивости линейных систем?
Как описывается звено запаздывания в непрерывной и дискретной модели?
Что представляют собой параметры дискретности по времени и по уровню?
Какие элементы блок-схемы используются для моделирования дискретных систем с запаздыванием?
