Работа комбинированной автоматической системы управления (стр. 3 из 3)
Kп=0.111
Ти=1.037
Wкр=0.29101
В пакете Siam смоделируем переходные процессы по управляющему и по возмущающему воздействию .
 |
Структурная схема каскадной системы по управляющему воздействию
1.K=Kп=0.111
2.K/S=Kп/Tи=0.107
3.K=Kп=4.396
4.K/S=Kп/Tи=0.5582
5.W(s)=1/(23.04*s2+9.6*s+1)
6.W(s)=1/(13.824*s3*17.28*s2+7.2*s+1)
7.K=1,T=6
 |
Переходной процесс
Перерегулирование – 57%
Время затухания – 150с
Степень затухания – 0.91
 |
Структурная схема каскадной системы по возмущаещему воздействию
1. W(s)=1/(13.824*s3*17.28*s2+7.2*s+1)
2. W(s)=1/(23.04*s2+9.6*s+1)
3. K=1,T=6
4. K/S=Kп/Tи=0.5582
5. K=Kп=4.396
6. K/S=Kп/Tи=0.107
7. K=Kп=0.111
8.K=-1
 |
Переходной процесс
Перерегулирование – 30%
Время затухания – 120с
Степень затухания – 0.23
9. Расчет компенсирующего устройства
Для этого смоделируем в пакете SIAM схему комбинированной системы без компенсатора .
 |
Структурная схема комбинированной системы без компенсатора
1.W(s)=1/(9*s2+6*s+1)
2.K=Kп=0.49
3.K/S=Kп/Tи=0.0916
4.W(s)=1/(13.824*s3*17.28*s2+7.2*s+1)
5.K=1,T=6
6.K=-1
7.K=-1
 |
Переходной процесс
Перерегулирование – 87%
Время затухания – 65с
Степень затухания –0.95
9.2 Комбинированная система управления с подачей дополнительного воздействия на вход регулятора
Определим передаточную функцию фильтра согласно формуле :
Wф(s)=Wов(s)/(Wоб(s)*Wр(s)) ,
где Wов(s) – передаточная функция канала по возмущению ,
Wоб(s) - передаточная функция объекта ,
Wр(s) - передаточная функция регулятора,
Находим значения передаточной функции фильтра для нулевой частоты :
Aф(0)=Aов(0)/(Aоб(0)*Aр(0))=0 Fф(0)=Fов(0)-(Fоб(0)+Fр(0))=90
Находим значения передаточной функции фильтра для резонансной частоты (w=0.14544):
Aф(w)=Aов(w)/(Aоб(w)*Aр(w))=0.769/(0.816*0.851)=1.13
Fф(w)=Fов(w)-(Fоб(w)+Fр(w))=-46-(-53+(-76))=83
В качестве компенсатора возмущения используем реальное дифференциальное звено : Wk(s)=Kв*Тв(s)/(Tв(s)+1)
Координаты компенсатора определяем геометрически .
Kв=ОД=7
Тв=(1/w)*sqrt(ОС/ДС)=1.018
Cмоделируем в пакете SIAM схему комбинированной системы c компенсатором .
 |
Структурная схема комбинированной системы с компенсатором
1.W(s)=1/(9*s2+6*s+1)
2.К=7
3.К=1.018,Т=1.018
4.К=-1
5.K/S=Kп/Tи=0.0916
6.K=Kп=0.49
7.K=1,T=6
8.W(s)=1/(13.824*s3*17.28*s2+7.2*s+1)
9.К=-1
10.К=-1
 |
Переходной процесс
Перерегулирование – 56%
Время затухания – 70с
Степень затухания –0.93
10. Анализ переходных процессов
10.1 Анализ переходных процессов модели
Для того чтобы сделать анализ составляется сводная таблица переходных процессов
| Cхема регулирования | по управлению | по возмущению | ||||
| перере- | время | степень | перере- | время | степень | |
| гулиров | регулир | регулир | гулиров | регулир | регулир | |
| одноконтурная | 26 | 65 | 1 | 82 | 65 | 0.93 |
| каскадная | 72 | 150 | 0.42 | 31 | 110 | 0.23 |
| комбинированная без компенсатора | 7 | 35 | 0.86 | |||
| комбинированная с компенсатором | 8 | 60 | 0.56 |
По данным полученным в результате расчетов можно сделать вывод , что лучше справляется с регулированием каскадная АСР без компенсатора возмущения .
10.2 Анализ переходных процессов реального обьекта
| Cхема регулирования | по управлению | по возмущению | ||||
| перере- | время | степень | перере- | время | степень | |
| гулиров | регулир | регулир | гулиров | регулир | регулир | |
| одноконтурная | 27 | 70 | 1 | 85 | 70 | 0.94 |
| каскадная | 57 | 150 | 0.9 | 30 | 120 | 0.23 |
| комбинированная без компенсатора | 87 | 65 | 0.95 | |||
| комбинированная с компенсатором | 56 | 70 | 0.93 |
По данным полученным в результате расчетов можно сделать вывод , что лучше справляется с регулированием каскадная АСР c компенсатором возмущения .
11. Перечень файлов
VIT1 – кривая разгона по основному каналу
VIT2 - кривая разгона по внутреннему каналу
VIT3 - кривая разгона по каналу возмущения
VIT_1 - аппроксимированная кривая разгона по основному каналу
VIT_2 - аппроксимированная кривая разгона по внутреннему каналу
VIT_3 - аппроксимированная кривая разгона по каналу возмущения
S_ODN_U – структурная схема одноконтурной системы по управлению
S_ODN_V - структурная схема одноконтурной системы по возмущению
S_VN_U - структурная схема внутреннего канала по управлению
S_VN_V - структурная схема внутреннего канала по возмущению
S_KAS_U - структурная схема каскадной системы по управлению
S_KAS_V - структурная схема каскадной системы по возмущению
S_KOM_NO - структурная схема комбинированной системы по управлению
S_KOM_R - структурная схема комбинированной системы по возмущению
12. Список программного обеспечения
1.ASR
2.LINREG
3.SIAM