Конструирование надежного регулятора

2.6 Конструирование надежного регулятора

Если матрица G моделирует отказы каналов измерения, то регулятор находится в виде  

Берем s=0.04 При этом значении выполняются необходимые условия:

s>

Результат решения уравнения Ляпунова первого типа

Коэффициент передачи надежного регулятора

Поверим систему с регулятором на устойчивость

Следовательно, система является постоянной при любых отклонениях.

2.7 Конструирование блочно-иерархического регулятора

Воспользуемся регулятором состояния и проверим или можно создать последовательность регуляторов состояния.

; ; ; ;

Рисунок 15 – Иллюстрация монотонного уменьшения величины критерия

Рисунок 16 – Схема блочно – иерархического регулятора

2.8 Конструирование регулятора для билинейной модели

Билинейный регулятор определяется по следующей зависимости

Вводя все компоненты в уравнение, получаем:

2.9 Конструирование регулятора для нелинейной модели

Сконструировать нелинейный регулятор, используя начальную неупрощенную модель бака.

Расчетное соотношение для регулятора –

e=z – x

2.10 Конструирование программного регулятора

Используя линеаризованную модель в дискретном времени, записать программу перевода системы из состояния  в состояние

;

3. Анализ свойств сконструированной системы с оптимальным П регулятором

3.1 Построить процесс в системе с П. регулятором

Для построения процесса графика необходимо пользоваться следующую формулу

В итоге получаются следующие графики переходных процессов. Для сравнения приведены переходные процессы для систем без компенсаторов (штрихованная линия)

Рисунок 17 – Сопоставление качеств переходного процесса первого и второго выхода с компенсатором и без него.

Из графика видно, что система выходит на установившееся значение раньше если на ней стоит компенсатор.