Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
" Самарский государственный аэрокосмический университет имени академика С. П. Королева (национальный исследовательский университет)"
Радиотехнический факультет Кафедра ЭСиУ Отчет по лабораторной работе МОДЕЛИРОВАНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ САУ С РЕЛЕЙНЫМИ АЛГОРИТМАМИ УПРАВЛЕНИЯ Выполнил: студент группы 525
Тихонов Е.В.
Самара 2013
Цель работы: освоить и закрепить понятия и отдельные вопросы теории автоматического регулирования нелинейных релейных регуляторов, освоить методику моделирования процессов регулирования в нелинейных САУ.
Исходные данные:
Рисунок 1 — Проточный электродный водонагреватель 1 — пластина; 2 — токопроводящие стержни; 3 — проходные резисторы Передаточная функция водонагревателя по каналу регулирующего воздействия Рисунок 2 — Структурная схема моделирования
?зад — заданная температура; U — напряжение на электродах; ??=?зад-? — сигнал рассогласования; W (p) — передаточная функция водонагревателя; F (??) — релейная характеристика амплитуда частота регулятор нечувствительность Таблица 1 — Значение параметров элемента САР и задающего воздействия ?зад
|
Вариант | ?max, oC | ? min, oC | U, B | k, oC/B | T1T2, c2 | (T1+ T2), c | ?зад, oC | |
| 1,5 | 0,1 | | 0,09 | | | | |
|
Экспериментальная часть: Составляем структурную схему в ПК «МВТУ»
Рисунок 3 — Структурная схема и параметры интегрирования в ПК «МВТУ»
Вычисляем для первого варианта коэффициенты T и b, где
T2=T1T2 и (T1+ T2)=2bT Т=33,2с b=1,8
Подставляем заданные значения в структурную схему и строим графики для разных значений ?.
График 1 — ?(t) при ?=0,1
? — заданная температура
? — зона нечувствительности регулятора График 2 — ?(t) при ?=0,5
? — заданная температура
? — зона нечувствительности регулятора График 3 — ?(t) при ?=1
? — заданная температура
? — зона нечувствительности регулятора График 4 — ?(t) при ?=1,5
? — заданная температура
? — зона нечувствительности регулятора
Составим таблицу, где отобразим амплитуды и частоты, найденные по графикам для каждого значения ?.
Таблица 1 — Полученные данные для первого варианта
|
| 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | |
Амп, oC | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | | 1,1 | |
f, Гц | 0,033 | 0,025 | 0,022 | 0,02 | 0,019 | 0,018 | 0,017 | |
0,8 | 0,9 | 1,0 | 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | |
1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,8 | |
0,016 | 0,015 | 0,014 | 0,013 | 0,0125 | 0,012 | 0,0115 | 0,011 | |
|
График 5 — Зависимость амплитуды от ?
? — зона нечувствительности регулятора По полученным данным строим графики График 6 — Зависимость частоты от ?
? — зона нечувствительности регулятора
Вывод: Построены графики для разных? для первого варианта. Для графика найдены амплитуды и частоты переходных процессов и построены графики зависимости амплитуд и частот от ?.