Matlab для дискретных систем управления. Крыжановская Ю.А. - 21 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВГУ | Воронеж

Составители: 

Рубрика: 

21
δ+ω−=ω
ω=ϕ
s
y
s
y
y
T
K
T
1
&
&
,
где
ϕ
– угол рыскания (угол отклонения от заданного курса ),
y
ω
– угловая
скорость вращения вокруг вертикальной оси ,
δ
– угол поворота вертикального
руля относительно положения равновесия,
s
T – постоянная времени ,
K
–
постоянный коэффициент, имеющий размерность сек
-1
. Передаточная функция
от угла поворота руля к углу рыскания запишется в виде
)1(
)(
+
=
sTs
K
sF
s
.
В лабораторной работе будем исследовать модель судна - контейнеровоза при
2,18=
s
T
сек ,
0694,0
=
K
сек
-1
.
Привод (рулевая машина ) приближенно моделируется звеном первого порядка
1
)(
+
=
sT
K
sG
R
R
,
с параметрами
2=
R
T
сек ,
1=
R
K
.
Для измерения угла рыскания используется гирокомпас, математическая
модель которого записывается в виде апериодического звена первого порядка с
передаточной функцией
1
)(
+
=
sT
K
sG
oc
oc
,
где для данной системы
6=
oc
T
сек ,
1=
oc
K
.
Структурная схема системы стабилизации:
На судне установлен пропорционально - интегрально- дифференциальный (ПИД)
непрерывный регулятор, который описывается передаточной функцией
+
++=
1
1
1)(
sT
sT
sT
KsC
V
D
I
c
с параметрами
8,0=
c
K
,
1000=
I
T
сек ,
2,18==
sD
TT
сек ,
1=
V
T
сек .
+
0
ϕ
ε
C
(
s
)
F
(
s
)
G
(
s
ϕ
u
объект
регулятор
измерительная
система
H
(
s
δ
привод 
                                                 21

        =ωy
       ϕ
                   1   K
         y =− ωy + δ ,
        ω
                  Ts   Ts
где ϕ – угол рыскания (угол отклонения от заданного курса), ωy – угловая
скорость вращения вокруг вертикальной оси, δ – угол поворота вертикального
руля относительно положения равновесия, Ts – постоянная времени, K –
постоянный коэффициент, имеющий размерность сек-1. Передаточная функция
от угла поворота руля к углу рыскания запишется в виде
              K
F ( s) =             .
         s (Ts s +1)
В лабораторной работе будем исследовать модель судна-контейнеровоза при
Ts =18,2 сек,        K =0,0694 сек-1.
Привод (рулевая машина) приближенно моделируется звеном первого порядка
              KR
       G(s) =
            TR s +1 ,
с параметрами
TR =2 сек,                    K R =1 .
Для измерения угла рыскания используется гирокомпас, математическая
модель которого записывается в виде апериодического звена первого порядка с
передаточной функцией
           K
G ( s ) = oc ,
         Toc s +1
где для данной системы
Toc =6 сек,       K oc =1 .
Структурная               схема          системы             стабилизации:
                  регулятор         привод        объект
 ϕ0
       +      ε                u             δ               ϕ
                     C(s)            H(s              F(s)
       –
                                     G(s
                       измерительная
                          система
На судне установлен пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД)
непрерывный регулятор, который описывается передаточной функцией
               �    1    T s �
C ( s ) =K c �� 1 +    + D ��
                 � TI s TV s +1 �
с параметрами
K c =0,8 , TI =1000 сек,              TD =Ts =18,2 сек,          TV =1 сек.

Страницы