3.5 Этапы моделирования сар.
Для получения графика переходного процесса необходимо последовательно реализовать 6 этапов:
заполнение схемного окна типовыми блоками;
проведение линий связи для получения схемы структурного моделирования;
введение параметров в каждый типовой блок;
введение параметров интегрирования;
пояснительные подписи на схеме моделирования;
открытие графического окна и получение графика переходного процесса.
3.6 Графики переходных процессов неустойчивой и устойчивой сар.
Графиком переходного процесса называется изображение переходной функции.
Параметры интегрирования.
Для получения данного графика необходимо подобрать и ввести параметры счета:
метод интегрирования «Адаптивный 1»
исходя
из наименьшей постоянной времени
с,
принимаем значение шага интегрирования:
максимальный шаг равен 0,0055
минимальный 0,00055
исходя
из наибольшей постоянной времени
с,
принимаем первоначальное значение
времени интегрирования 1200с.
Точность интегрирования 0,001
Число точек выдачи данных рассчитываем по формуле:
Определив все показатели, заносим их в соответствующее окно
«Параметры счета».
Подставив в каждое звено структурной схемы соответствующие коэффициенты и постоянные времени получаем график переходного процесса данной системы.
Рисунок 5. График переходного процесса
Данный график получен при k=1.4
3.7 Расчетные показатели качества.
На рисунке 5 видно, что переходная функция колебательно-затухающая. При переходных функциях качество САР характеризуется статической ошибкой Δθст и временем регулирования tpег.
Статическая ошибка определяется требуемой точностью к поддержанию регулируемой величины. Так, для САР температуры в помещении погрешность стабилизации температуры должна быть не более 2 ºС.
Значение заданной величины Δ, определяющей длительность времени регулирования tp обычно принимают не больше 5% заданного значения регулируемой величины.
Переходной процесс САР будут характеризовать следующие показатели качества:
Динамическое (отклонение) ошибка
Точность (статическая ошибка)
Быстродействие (время перерегулирования)
Перерегулирование
Число перерегулирования (число max значений параметра y) n=2
Логарифмический декремент затухания
где
.
Согласно графику и расчетам САР не отвечает требованиям качества т.к. перерегулирование больше 20% от Yзад.
4. Коррекция сар.
Если в результате моделирования установлено, что САР оказалась не устойчивой или её показатели качества не соответствуют заданным, то дальнейший процесс моделирования сводится к выбору корректирующих элементов.
Под коррекцией понимают изменение ее структурной схемы с целью обеспечения устойчивых с требуемыми показателями качества переходных процессов. Коррекция САР достигается посредством введения в систему дополнительных, корректирующих элементов, охватывающих один или несколько элементов исходной схемы.
Коррекцию САР на основе прямых связей принято называть последовательной, а с использованием обратных связей - параллельной.