ЗАДАНИЕ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ




 

Работа выполняется на ПЭВМ с помощью программы MVACS каждым студентом самостоятельно.

Главное меню программы имеет вид:

ГЛАВНОЕ МЕНЮ Выбор варианта задач Задание параметров Просмотр параметров Исследование системы Процесс управления Проверка робастности Выход из программы F10

 

 


1. Выбрать команду ГЛАВНОГО МЕНЮ «Выбор варианта задачи».

По этой команде программа переходит в режим выбора задачи и на экране появляется следующее изображение:

Объект с обратными перекрестными связями
Объект с прямыми перекрестными связями

 

 

Выполнение лабораторной работы проводится в два этапа.

На первом этапе студент должен из меню «Выбор варианта задачи» три позиции, а именно:

Объект с обратными связями

Непрерывное управление

Неавтономное управление

На втором этапе студент должен выбрать из меню «Выбор варианта задачи» три позиции, а именно:

Объект с обратными связями

Непрерывное управление

Автономное управление

Выбор каждой позиции осуществляется нажатием клавиши [Enter], после чего перед соответствующим пунктом меню появляется «галочка».

По окончании выбора достаточно нажатия клавиши [End], чтобы вернуться в ГЛАВНОЕ МЕНЮ.

2. Выбрать команду «Задание параметров» ГЛАВНОГО МЕНЮ.

По этой команде на экране появляется структурная схема, соответствующая выбранной задаче.

Студент должен задать передаточные функции, входные и выходные воздействия.

Параметры передаточных функций объекта W11(p), W12(p), W21(p) и W22(p) приведены в таблице 1.

Параметры передаточных функции регуляторов R11(p) и R22(p) приведены в таблице 2.

Номер варианта задается устно преподавателем.

Для записи аналитических выражений задающих и возмущающих воздействий f(t) и g(t) студент должен навести засветку на соответствующую букву, нажать [Enter] и войти в меню библиотеки сигналов, из которого необходимо выбрать тип функции, а именно:

f(t) = a0 + a1t + a2t2;

и задать числовые значения параметров выбранных функций:

a0 = 1; a1 = 0; a2 = 0;

a = 1; t1 = 0.

После выполнения операции «Задание параметров» по нажатию клавиши [Esc] происходит возврат в ГЛАВНОЕ МЕНЮ. Студент, используя команду “Просмотр параметров” ГЛАВНОГО МЕНЮ проверяет правильность набора.

3. Выбрать команду «Процесс управления» ГЛАВНОГО МЕНЮ.

Выбор этой команды переводит программу в режим построения процесса управления. Студент должен выбрать функции Y1 и Y2 для отображения на экране дисплея. Для этого надо клавишами – стрелками подвести засветку к нужной букве и нажать [Enter].

4. Выбрать команду “Поиск минимума” меню ИССЛЕДОВАНИЕ

По этой команде программа запрашивает:

· диапазоны изменения параметров A и B, для которых будут просчитаны величины ошибок e1, e2 как функции времени;

· время регулирования t (не более 50).

Если студент задал конкретное значение времени регулирования, то будет искаться минимум по ошибкам e1 и e2, а если вместо задания времени регулирования студент нажал [Esc], то будет искаться также и минимум по времени.

Качество процеса оценивается по трем критериям:

1) интеграл от модуля ошибки I1;

2) интеграл от квадрата ошибки I2;

3) время регулирования t.

Предварительно вычисляются корни характеристического уравнения замкнутой системы, и процесс строится только для устойчивых систем (устойчивость берется с некоторым запасом). Время регулирования оценивается по корням, но ограничивается сверху по условиям точности интегрирования.

Перебор значения параметров производится в следующем порядке: при заданном значении A перебираются все значения В.

Счет можно прервать, нажав [Esc].

После завершения счета на экране выдается значение о числе просчитанных вариантов, если счет был прерван, то сообщается, на каком варианте. Далее выдается наилучший вариант по каждому из критериев.

 

3 СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Отчет о выполнении лабораторной работы должен содержать:

1. Исходные данные.

2. Структурную схему исследуемой САУ.

3. Расчет передаточной функции эквивалентного объекта в системе несвязанного регулирования, а также комплексного коэффициента связанности.

4. Расчет передаточных функции компенсаторов Q12(p) и Q21(p).

5. Графики переходных процессов в системе неавтономного и автономного управления.

6. Анализ результатов: вывод о качестве управления двухсвязным объектом при различных вариантах регулирования.

 

4 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

 

1. Какой объект относится к многосвязным объектам?

2. Назовите методы автоматизации многосвязных объектов.

3. Для чего используется комплексный коэффициент связанности? Способы его вычисления и пределы определения.

4. В чем заключается сущность принципа автономности?

5. В чем заключается принцип инвариантности?

6. Сформулируйте условия физической реализуемости и технической реализации приближенной автономности.

 

Таблица 1 – Значения параметров передаточных функций двухсвязного объекта

 

№ варианта Передаточная функция объекта Параметры передаточных функций двухсвязного объекта и время запаздывания
K a0 a1 b0 b1 b2 t
1. W11(p)         4,8   0,8
W21(p)         5,3   0,2
W12(p)     2,8   3,7   0,3
W22(p)     1,6   3,2   0,1
2. W11(p)     3,1       0,1
W21(p)         5,4   0,3
W12(p)         5,4   0,2
W22(p)         3,3   0,4
3. W11(p)             0,2
W21(p)         4,4   0,1
W12(p)         6,4   0,1
W22(p)         3,5   0,3
4. W11(p)         2,2   0,3
W21(p)     2,4   3,6   0,5
W12(p)         1,7   0,3
W22(p)         2,2   0,2
5. W11(p)         3,2   0,4
W21(p)     3,1   3,6   0,4
W12(p)         1,7   0,4
W22(p)         2,5   0,5
6. W11(p)         4,1   0,2
W21(p)     1,2   3,3   0,3
W12(p)         2,8   0,4
W22(p)         2,3   0,5
7. W11(p)         5,3   0,2
W21(p)         6,1   0,1
W12(p)         6,2   0,4
W22(p)         5,5   0,5
8. W11(p)         5,5   0,2
W21(p)         6,3   0,2
W12(p)         6,4   0,2
W22(p)         5,7   0,2
9. W11(p)         2,3   0,1
W21(p)         3,7   0,3
W12(p)         1,8   0,2
W22(p)         2,3   0,4
10. W11(p)     1,3   4,2   0,6
W21(p)     1,2   7,7   0,7
W12(p)     1,4   4,1   0,3
W22(p)     1,2   6,6   0,5
11. W11(p)         4,6    
W21(p)     2,5   8,4   0,3
W12(p)     2,3   5,3   0,2
W22(p)     2,8   9,4    
12. W11(p)     3,1   3,2   0,1
W21(p)     3,4   3,5   0,3
W12(p)     3,2   3,3   0,3
W22(p)     3,6   3,7   0,3
13. W11(p)     3,1   4,2   0,4
W21(p)     2,4   4,6   0,2
W12(p)     2,4   4,4   0,2
W22(p)     1,7   4,8   0,1
14. W11(p)     1,1   1,2   0,3
W21(p)     1,2   1,4    
W12(p)         1,3   0,4
W22(p)     1,4   1,5   0,2
15. W11(p)         1,32   0,4
W21(p)     1,1   1,45   0,2
W12(p)     1,1   1,65   0,1
W22(p)     0,8   1,47   0,4

 

 

Таблица 2 – Значения параметров передаточных функций регуляторов непрерывного действия

№ варианта Передаточная функция регулятора Параметры передаточных функций регулятора
K1 K2 K3
1. R11(p)      
R22(p)      
2. R11(p) 4,1 8,5  
R22(p) 7,3 8,4  
3. R11(p) 2,08 3,59  
R22(p) 2,1 4,3  
4. R11(p) 2,5 5,45  
R22(p) 2,1 5,91  
5. R11(p) 3,9 6,15  
R22(p) 4,1 4,32  
6. R11(p) 3,2 9,2  
R22(p) 3,2 3,9  
7. R11(p) 2,8 7,6  
R22(p) 5,2 6,4  
8. R11(p)   7,8  
R22(p) 3,4 9,8  
9. R11(p) 1,7 6,7  
R22(p) 2,3 4,5  
10. R11(p) 2,5 2,5  
R22(p) 4,1 4,6  
11. R11(p) 1,5 5,9  
R22(p) 2,3 8,2  
12. R11(p) 1,1    
R22(p) 1,7 2,8  
13. R11(p) 1,1    
R22(p) 1,5 4,5  
14. R11(p) 0,6    
R22(p) 0,6 2,7  
15. R11(p) 0,7    
R22(p) 1,1 2,8  

 

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Автоматическое управление в химической промышленности / Е.Г. Дудников, А.В. Казаков, Ю.Н. Софиева и др. – М.: Химия, 1987. – 368 с.

2. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1975.

3. Дорф Р. Современные системы управления / Р. Дорф, Р. Бишоп – М.: Лаборатория базовых знаний, 2002. – 832 с.: ил.

4. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. Теория и элементы систем. Учебник для втузов. Изд. 3-е, перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1973. – 607 с.

5. Макаров И.М., Менский Б.М. Линейные автоматические системы: элементы теории, методы расчёта и справочный материал: Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1982. – 504 с.

6. Ротач В.Я. Расчёт динамики промышленных автоматических систем регулирования. – М.: Энергия, 1973. – 440 с.

7. Сазонов Г.Г. Основы теории автоматического управления.: ТАУ (для неспециалистов). – М,2002. – 98 с.

8. Теория автоматического управления. Учебник для вузов/ Под ред. Ю.М. Соломенцева. 3-е изд. – М.: Высш. школа, 2000. – 268 с.

9. Теория автоматического управления: Учеб. пособие для втузов по спец. «Автоматика и телемеханика». В 2 ч. Ч.1./Н.А. Бабаков, А.А. Воронов. Под ред. А.А. Воронова. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высш. школа, 1986.

10. Теория автоматического управления: Учебник для студентов, специализирующихся по автоматике и телемеханике, вычислит. и информ. измерит. технике./ Л.С. Гольдфарб, А.В. Балтрушевич и др. Под ред. д-ра техн. наук, проф. А.В. Нетушила. – 2-е изд. доп. и перераб. – М.: Высш. школа, 1976. – 400 с.: ил.

11. Трофимов А.И. и др. Методы теории автоматического управления, ориентированные на применение ЭВМ. Линейные, стационарные и нестационарные модели: Учебник для вузов./ А.И. Тофимов, А.Н. Дмитриев: Под ред. К.А. Пункова. – М.: Энергоатомиздат, 1997. – 656 с.: с ил.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-06-13 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: