Разделы сайта

Построение переходных характеристик объекта регулирования по основной (угол поворота вала редуктора) и вспомогательным регулируемым величинам (скорость вращения вала и ток якоря электродвигателя)

Для построения переходных характеристик объекта регулирования по основной (угол поворота вала редуктора) и вспомогательным регулируемым величинам (скорость вращения вала и ток якоря электродвигателя) в Simulink MatLab запускаем пакет MatLab. Нажав кнопку (Simulink) на панели инструментов командного окна MATLAB мы запускаем программу Simulink. Для создания модели в среде SIMULINK необходимо последовательно выполнить ряд действий. Создать новый файл модели с помощью команды File/New/Model. Далее располагаем блоки в окне модели. Для этого из соответствующего раздела библиотеки выбираем необходимые блоки и перетаскиваем их в окно модели Simulink. Так, мы выбираем блок Transfer Fcn из раздела Continuous, Sum из Math Operations, Scope из Sinks, Pulse Generator и Sine Wave из Sources. Соединяем элементы схемы. Окно модели показано на рисунке 3.1.1.

Рис. 3.1.1 Окно модели в Simulink MatLab

Переходная функция - это функция, которая описывает поведение выходной величины, когда на вход подано единичное ступенчатое воздействие при нулевых начальных условиях. График переходной функции и есть переходная характеристика.

Переходные характеристики объекта регулирования по основной и вспомогательным регулируемым величинам:

Построение в пакете MatLab:

>> subplot(3,1,1)

>> plot(t,i), grid on

>> subplot(3,1,2)

>> plot(t,v), grid on

>> subplot(3,1,3)

>> plot(t,fi), grid on

Рис. 3.1.2 Переходные характеристики объекта регулирования:

а- скорость вращения вала ,

б- ток якоря электродвигателя ,

в- угол поворота вала редуктора.

3.2 Построение амплитудной и амплитудно-фазовой частотных характеристик объекта регулирования по основной регулируемой величине

Частотные характеристики объекта регулирования можно получить, используя инструмент Simulink LTI-Viewer, либо используя команды пакета расширения Control System Toolbox. Воспользуемся вторым вариантом. Для этого нужно описать передаточную функцию объекта управления с помощью команды, создающей LTI-систему с одним входом и одним выходом в виде:

TF([bm,…,b1,b0],[an,…,a1,a0]),

где bm,…,b1,b0 и an,…,a1,a0 - значения коэффициентов полиномов В и А передаточной функции.

Далее приведено написание передаточных функций звеньев объекта в программе MatLab.

>> wup=tf([5.1], [0.08 1])function:

5.1

---------

.08 s + 1

>> we=tf([8.2],[0.098 1])function:

8.2

----------

.098 s + 1

>> wm=tf([1], [0.48 1])function:

---------

.48 s + 1

>> wred=tf([0.004], [1 0])

Transfer function:

.004

----

Пользуясь правилами структурного преобразования, заменим звенья объекта одним эквивалентным звеном с помощью команд:(wl ,w2) - последовательное соединение динамических звеньев;(wl,w2) - параллельное соединение динамических звеньев;(wl, w2) - включение звена w2 в контур отрицательной обратной связи к звену wl;(wl,w2,sign) - включение звена w2 в контур обратной связи звена wl с указанием знака+или -,т.е. feedback(wl,w2, l)- для положительной обратной связи.

Преобразования в MatLab:

>> w1=series(we,wm)function:

8.2

------------------------

.04704 s^2 + 0.578 s + 1

>> w0=tf([1],[1])function:

>> w2=feedback(w1,w0)function:

8.2

--------------------------

.04704 s^2 + 0.578 s + 9.2

>> w3=series(wup,w2)function:

Перейти на страницу: 1 2

Самое читаемое:

Конструкторско-технологическое проектирование печатной платы
печатная плата Проектирование печатных плат (ПП) представляет трудоемкий, но очень важный процесс. Для того, чтобы обеспечить функционирование электронной аппаратуры (ЭА) необходимы не только схемотехнические решения, функциональная точность, надежность, но и учет влияния внешней среды, конструктивных, эксплуатационных требований, пр ...