Понятие качества процесса управления

Лабораторная работа №5

Контрольные вопросы

Домашнее задание

Отчет и защита работы

1. Отчет должен содержать:

- титульный лист;

- цель и задачи работы;

- диаграмму;

- выводы.

Примечание: отчет предпочтительнее оформлять с использованием компьютера и принтера, но допускается оформление от руки.

2. 3ащита работы включает доклад студента и его ответы на вопросы по теме лабораторной работы.

Рис.3. Пример годографа разомкнутой системы

для применения критерия Найквиста.

1. Подготовить бланк отчета:

- титульный лист;

- цели и задачи работы;

- основные теоретические сведения;

- предусмотреть место для задания и выводов.

2. Ответить на контрольные вопросы.

1. Какова минимальная степень системы, состоящей из устойчивых элементов, способной быть неустойчивой?

2. Какие запасы устойчивости следует обеспечить, чтобы качество САР было удовлетворительным?

З. Как построить ЛАЧХ и ЛФЧХ в среде VisSim?

4. Как создать компаунд-блок, т.е. объединить несколько элементов в один блок? Как повернуть блок на диаграмме на 180^о?

5. Каким образом можно влиять на устойчивость системы?

Исследование качества процессов управления в

линейных системах в среде VisSim

Цель работы:

- знакомство с показателями качества процесса управления и исследование завсмости показателей качества от типа и настройки параметров регулятора.

Задачи работы:

- изучение прямых показателей качества управления;

- построение модели линейной системы;

- анализ влияния типа и параметров П-, ПИ-, ПД-, ПИД- регулятора на показатели качества управления;

- коррекция системы управления на основе типовых регуляторов

Устойчивость систем автоматического управления является необходимым, но далеко не достаточным условием их эффективного функционирования. Система, будучи устойчивой, может оказаться недостаточно точной, переходные процессы в ней могут затухать недостаточно быстро или недостаточно плавно.

Комплекс требований, определяющих поведение системы в переходном и установившемся режимах при отработке заданного воздействия, объединяется понятием качества процесса управления (качества системы). Требования качества системы выдвигаются практикой.

Для типовыхвходных сигналов (единичный скачок, единичный сигнал постоянной скорости, гармонический сигнал) качество процесса отработки можно оценить непосредственно по управляемой переменной системы - ее выходу у, либо по ошибке системы. Для этих элементарных случаев разработаны прямые показатели качества переходных процессов. Этими показателями являются следующие (см. рис.1).

Рис.1. Прямые показатели качества переходного процесса

1. Время регулирования t _рег. , которое служит основной характеристикой быстродействия системы и определяется из условия малости переходной составляющей:

| y(t) - у _уст| £d_р при t ³ t _рег.

где d_р - заранее заданное значение, определяющее точность системы. Иначе говоря, время регулирования t _рег. определяется как время, когда выходная величина системы войдет в зону допустимой погрешности и больше из нее не выйдет. Обычно допустимая погрешность задается равной ± 5 %.

2.. Максимальное перерегулирование r у _м, которое определяется
как наибольший выброс управляемого процесса y(t) относительно

установившегося значения. Обычно эту величину выражают в относительных единицах (процентах): d у _м= rу_м / у _уст) 100 %.

3. Время максимального перерегулирования t _м-время, соответствующее максимальному перерегулированию.

4. Число перерегулирований N, определяемое как число выбросов на криивбй переходного процесса в интервале 0 < t < t _per

Перечисленные показатели определяют зону, ограничивающую рассогласование системы в ходе процесса управлениия. Границы этой зоны на рис.1 показаны штрихпунктирными линиями.

Дата добавления: 2017-02-01