Контрольные вопросы

1. Что такое статическая ошибка регулирования? Каким образом можно ее уменьшить в системах с П-регулятором?

2. Чем с физической точки зрения обусловлено появление статической ошибки регулирования в рассматриваемой системе? Выполнить анализ.

3. Как влияет величина коэффициента передачи П-регулятора на максимальное отклонение регулируемой величины? Выполнить теоретический анализ.

4. Может ли система с П-регулятором при =0 оказаться неустойчивой? Выполнить теоретический анализ.

5. Как определить время регулирования t_P при допустимом отклонении ?

6. Как определить перерегулирование  и степень затухания ?

7. Перечислите законы регулирования, запишите соответствующие соотношения во временной области?

8. Представьте АЧХ, ФЧХ, АФЧХ апериодического звена?

3.3. Исследование процессов регулирования в системе с одноемкостным объектом и и-регулятором

Цель работы

1. Изучение процессов регулирования в системе с одноемкостным объектом и типовым И-регулятором.

2. Исследование влияния запаздывания на процесс регулирования.

Задание на работу

1. Получить графики процессов регулирования при ступенчатом воздействии и различных значениях коэффициента передачи регулятора.

2. Исследовать влияния запаздывания на процесс регулирования в системе с И-регулятором.

3. Сделать выводы о влиянии величины коэффициента передачи И-регулятора на качество процессов регулирования, а также о различии процессов регулирования в системах без запаздывания и при наличии запаздывания.

Содержание отчета

1. Тема, цель и задание на работу (в соответствии с предложенным вариантом).

2. Расчетный материал.

3. Структурная динамическая схема САР, таблицы и графики результатов экспериментов.

4. Выводы по работе.

Исходные данные для моделирования

Передаточные функции объекта регулирования и его параметры соответствуют подразд. 3.2.

Передаточная функция регулятора имеет вид

, (3.5)

где − коэффициент передачи регулятора.

Последовательность выполнения работы

1. Сформировать модель САР, представленную на рис. 3.4, используя систему SIMULINK, задать требуемые параметры блоков модели (см. подразд. 2.2).

2. Получить графики процессов регулирования для объекта (3.2) при единичном ступенчатом воздействии и четырех значениях коэффициента передачи регулятора на интервале от =1 до = , где − величина коэффициента, при которой система теряет устойчивость. Определить время регулирования t_P при допустимом отклонении  = 5 % для каждого случая и построить график зависимости t_P =f( ), оценить статическую погрешность , сравнить с результатами работы в подразд. 3.2.

3. Получить график процесса регулирования для объекта (3.2) при единичном ступенчатом воздействии и таком значении коэффициента передачи регулятора , которое обеспечивает 20% -ное перерегулирование. Значение коэффициента передачи регулятора получить методом сканирования.

Рис. 3.4. Модель системы автоматического регулирования с И-регулятором

Для полученного графика процесса регулирования определить: установившееся значение выходной величины , степень затухания , перерегулирование , статическую ошибку , время регулирования t_P при допустимом отклонении  = 5 % .

4. Исследовать влияние запаздывания на процесс регулирования. Для этого необходимо изменить на 10 % и оценить изменение , , , и t_{P .}

5. Получить график процесса регулирования для исследуемого объекта при единичном ступенчатом воздействии и таком значении коэффициента передачи регулятора , при котором в системе возникают незатухающие колебания. Записать значение и величину периода колебаний , сравнить с соответствующими результатами, полученными в подразд. 3.2.