Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Архив1 / Курсовая (5).docx
Скачиваний:
168
Добавлен:
23.07.2013
Размер:
2.08 Mб
Скачать

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФГБОУВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет»

Факультет химической техники и кибернетики

Кафедра автоматики и технической кибернетики

Курсовая работа

По дисциплине «Теория автоматического управления»

Тема работы: «Синтез систем автоматического управления».

Вариант №372

Выполнила: Машков А. .

Группа: 4-36

Руководитель: Головушкин Б.А.

Иваново 2012 г.

Содержание

Введение 5

1. Идентификация объекта 6

1.1. Исходные данные 6

1.2. Идентификация объекта управления методом последовательного логарифмирования 8

1.3. Идентификация объекта управления методом моментов 14

1.4. Идентификация объекта методом наименьших квадратов 21

1.5. Идентификация объекта управления в программе Matlab 24

1.6. Сравнение переходных функций 28

2. Расчет параметров настроек типовых регуляторов для детерминированных типовых сигналов 29

2.1. Выбор закона регулирования 29

2.2. Настройка ПИ-регулятора методом Циглера-Никольса 30

2.3. Моделирование системы управления с настроечными параметрами ПИ-регулятора, полученными с помощью метода Циглера-Никольса 32

2.4. Настройка ПИ-регулятора методом расширенных частотных характеристик 35

2.5. Моделирование системы управления с настроечными параметрами ПИ-регулятора, полученными с помощью метода расширенных частотных характеристик 39

2.6. Расчет и сравнение степени затухания Ψ 42

3. Расчёт оптимального и квазиоптимального законов регулирования 44

3.1. Расчет оптимального регулятора 44

3.2. Расчет квазиоптимального регулятора 47

3.3. Анализ работы оптимального и квазиоптимального регуляторов 49

4. Расчет систем управления многомерным объектом 51

4.1. Расчет комбинированной САР 51

4.2. Расчет каскадной САР 58

4.3. Расчет системы связанного регулирования двумерным объектом 64

4.4. Анализ работы систем управления 72

Заключение 73

Список используемой литературы 73

Введение

В данной курсовой работе при помощи кривой разгона необходимо получить модель объекта в виде передаточной функции. Для того чтобы идентифицировать объект мы будем использовать следующие методы: метод последовательного логарифмирования, метод наименьших квадратов, метод моментов и идентификацию объекта в программе Matlab.

Исходя из полученных данных, устанавливаем, какая модель точнее описывает заданный объект. Решение данной задачи в целом является достаточно актуальной проблемой, поскольку зачастую мы имеем не саму математическую модель, а лишь ее кривую разгона.

После выбора модели объекта производим расчет параметров ПИ-регулятора. Расчет производим при помощи методов Циглера-Никольса и расширенных частотных характеристик. Для того, чтобы определить по какому методу найдены наилучшие настройки регулятора, используем в качестве критерия качества степень затухания процесса.

Затем мы моделируем систему с оптимальным и квазиоптимальным регуляторами и сравниваем дисперсию ошибки регулирования. Умение строить такие системы важно в условиях, когда возмущение объекта носит стохастический, а не детерминированный характер.

Затем мы синтезируем систему управления многомерным объектом трех видов: комбинированную, каскадную и связанного регулирования. Рассчитываем параметры настройки регуляторов и компенсаторов, исследуем отклик системы по различным каналам на типовые воздействия.

Данные системы автоматического регулирования (многоконтурные) относятся к классу многомерных систем, то есть таких систем, которые имеют не одну, а несколько управляемых переменных. Знание таких систем так же является необходимым при проектировании систем автоматического управления.

Целью курсовой работы является теоретическое изучение основных понятий, методов расчета САУ, а также закрепление изученного материала на практике, проведением расчетов (идентификация объекта управления, расчет настроек регуляторов и моделирование замкнутой САУ в условиях различных входных воздействий).

Соседние файлы в папке Архив1