Расчет оптимальных настроек каскадной системы

8. Расчет оптимальных настроек каскадной системы

8.1 Расчет настроек по внутреннему каналу
Передаточная функция объекта по внутреннему каналу имеет вид:
W(s)об1=1/23.04*s²+9.6*s+1
Расчет настроечных параметров регулятора производим методом Ротача в программе Linreg . Результаты :

Kп=4.396

Т_и=7.875

w_кр=0.3931
В пакете Siam смоделируем переходные процессы по управляющему и по возмущающему воздействию .

Структурная схема внутреннего канала по управляющему воздействию

W(s)=1/(23.04*s²+9.6*s+1)

K=Kп=4.396

K/S=Kп/T_и=0.5582

Переходной процесс

Перерегулирование – 30%

Время затухания – 20с

Степень затухания – 0.9

Структурная схема внутреннего канала по возмущаеющему

воздействию

W(s)=1/(23.04*s²+9.6*s+1)

K=Kп=4.396

K/S=Kп/T_и=0.5582

Переходной процесс

Перерегулирование – 20%

Время затухания – 20с

Степень затухания – 0.85

8.2 Выбор и расчет передаточной функции эквивалентного объекта
Настроечные коэффициенты для регулятора Р1 рассчитываются , как настройки для внутреннего контура . Настроечные коэффициенты для регулятора Р2 рассчитываются по передаточной функции эквивалентного объекта .

Сравнивая время затухания переходных процессов внутреннего и основного контуров определяем , что Wэкв соответствует виду : W_экв(s)=W_об(s)/W_об1(s) ,
где W_об(s)=1*e^-6*s/(13.824*s³*17.28*s²+7.2*s+1),
W_об1(s)=1/(23.04*s²+9.6*s+1).
После проведенных расчетов получаем :

W_экв(s)=(23.04*s²+9.6*s+1)*e-^6*s/(13.824*s³*17.28*s²+7.2*s+1)

8.3 Расчет оптимальных настроек внешнего регулятора .
В программе Linreg вводим передаточную функцию эквивалентного объекта и получаем значения оптимальных настроек регулятора Р2 .

Kп=0.111

Т_и=1.037

W_кр=0.29101
В пакете Siam смоделируем переходные процессы по управляющему и по возмущающему воздействию .

Структурная схема каскадной системы по управляющему воздействию

1.K=Kп=0.111

2.K/S=Kп/T_и=0.107

3.K=Kп=4.396

4.K/S=Kп/T_и=0.5582

5.W(s)=1/(23.04*s²+9.6*s+1)

6.W(s)=1/(13.824*s³*17.28*s²+7.2*s+1)

7.K=1,T=6

Переходной процесс

Перерегулирование – 57%

Время затухания – 150с

Степень затухания – 0.91

Структурная схема каскадной системы по возмущаещему воздействию

1. W(s)=1/(13.824*s³*17.28*s²+7.2*s+1)

2. W(s)=1/(23.04*s²+9.6*s+1)

3. K=1,T=6

4. K/S=Kп/T_и=0.5582

5. K=Kп=4.396

6. K/S=Kп/T_и=0.107

7. K=Kп=0.111

8.K=-1

Переходной процесс

Перерегулирование – 30%

Время затухания – 120с

Степень затухания – 0.23

9. Расчет компенсирующего устройства
Для этого смоделируем в пакете SIAM схему комбинированной системы без компенсатора .

Структурная схема комбинированной системы без компенсатора

1.W(s)=1/(9*s²+6*s+1)

2.K=Kп=0.49

3.K/S=Kп/T_и=0.0916

4.W(s)=1/(13.824*s³*17.28*s²+7.2*s+1)

5.K=1,T=6

6.K=-1

7.K=-1

Переходной процесс

Перерегулирование – 87%

Время затухания – 65с

Степень затухания –0.95

Похожие работы

Автоматические системы управления

Скачать

49761

0

0

... . Алгоритм управления показывает, как должно изменяться управление u, чтобы обеспечить заданный алгоритм функционирования. Алгоритм функционирования в автоматической системе реализуется с помощью управляющих устройств. В основе используемых в техники алгоритмов управления лежат некоторые общие фундаментальные принципы управления, определяющие, как осуществляется увязка алгоритма управления с ...

Расчет настроек автоматического регулятора

Скачать

22145

10

36

... отличают от фактических, что говорит о достаточно не большой погрешности между фактическими и экспериментальными данными. Расчет одноконтурной АСР методом Роточа. В программе Linreg задаем параметры объекта. Выбираем в качестве регулятора ПИ- регулятор. И рассчитываем его настройки: а) для экспериментальной передаточной функции.   В программе ...

Разработка системы управления асинхронным двигателем с детальной разработкой программ при различных законах управления

Скачать

140823

20

31

... . Целью дипломного проекта является разработка и исследование автоматической системы регулирования (АСР) асинхронного высоковольтного электропривода на базе автономного инвертора тока с трехфазным однообмоточным двигателем с детальной разработкой программы высокого уровня при различных законах управления. В ходе конкретизации из поставленной цели выделены следующие задачи. Провести анализ ...

Автоматизированная система управления компрессорной установки

Скачать

185895

9

45

... .3 +810.3 Срок окупаемости Лет -- 0.242 --   Вывод Из данного расчета и проведенного анализа технико-экономических показателей делаем вывод о целесообразности внедрения «Автоматизированной системы управления компрессорной установкой». Так как в результате годовая экономия затрат от автоматизации системы составляет 3347839.05 рублей. Это достигается за счет экономии в зарплате 785925.5 ...