Контрольные вопросы

1.Какие диаграммы можно строить в Matlab для линейных систем?

2.Какую информацию содержит диаграмма Николса?

3.Как построить весовую функцию замкнутой системы, имея разомкнутую?

4.Как определить степень устойчивости и колебательность с помощью Matlab?

5.Как вычислить запасы устойчивости без рисования графиков?

6.Как определить полосу пропускания системы без рисования графиков?

7.Как построить график амплитудно-частотной характеристики по ошибке?

8.Как включить-выключить сетку на графиках, отобразить-спрятать некоторые характерные точки на графиках?

9.Как построить несколько диаграмм в одной системе координат?

13 Интерфейс среды Simulink. Основные блоки.

Теоретические сведения

Визуальный синтез в частотной области

В Matlab в составе Control System Toolbox имеется визуальный инструмент SISO Design Tool, позволяющий выбирать параметры регулятора, наблюдая за изменениями в частотных характеристиках и расположением нулей и полюсов замкнутой системы, вызываемые изменением этих параметров. Вызвать этот инструмент можно командой "sisotool", которой в качестве параметра можно передать имя ЛСС – объекта управления (неизменяемой части) проектируемой системы.

Пример 3

>> sisotool(W)

Появляется вот такая картинка:

После настройки и ряда манипуляций с регулятором картинка приобретает такой вид:

Разберѐмся, что имеется (или может иметься) на этой картинке. Прежде всего, в правом верхнем углу имеется схема, с которой производится работа. В ней присутствуют четыре блока:

G – неизменяемая часть, объект управления (Plant Model);

С – корректирующий фильтр, то, что и требуется синтезировать

(Compensator);

H – чувствительный элемент (Sensor), который тоже относится к неизменяемой части;

F – предварительный преобразователь (Prefiltr) входного сигнала, который реализует комбинированное управление в нашей терминологии. Тоже можно настраивать.

Нажимая кнопку FS, можно менять структуру системы – вместо последовательной коррекции применять параллельную, менять точку подключения префильтра. Кнопка +/- меняет знак обратной связи.

Щѐлкнув мышкой по любому элементу схемы, можно открыть диалоговое окно, которое показывает (раскрывает) модель этого блока, а для компенсаторов ещѐ и позволяет изменять их, меняя коэффициент усиления, положение полюсов и нулей, добавляя новые полюса и нули или удаляя старые.