Решение задач оптимального управления с использованием математической системы MATLAB и пакета имитационного моделирования SIMULINK. Сивохин А.В - 96 стр.

UptoLike

Лабораторная работа 4
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ
АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Цель работы: ознакомление с классификацией систем автоматического
управления, их структурой и математическими определениями характеристик, а
также исследование устойчивости и переходных процессов в этих системах с
использованием математической системы MATLAB и программного пакета
имитационного моделирования Simulink.
4.1 Постановка задач исследования
При поддержании регулярного хода производственного процесса обычно
применяются три вида управления: жесткое управление
, регулирование и
настройка.
Жесткое управление включает в себя наиболее простые функции управления
такие, как включение и выключение агрегатов, передачу импульсов по
определенной программе и т.д. Все эти функции управления представляют собой
фиксированные заранее воздействия или сигналы, не учитывающие
дополнительные факторы, которые могут изменить процесс и действие которых
зачастую предусмотреть
совершенно невозможно. Такими факторами могут
стать:
а)неточность поддержания заданных входных параметров;
б)неучтенные внешние воздействия на управляемый объект;
в)изменение состояния или характеристик управляемого объекта.
Структура системы жесткого автоматического управления представлена на
рисунке 4.1. Управляющие устройство УУ оказывает управляющее воздействие
U на управляемый объект O,
чтобы обеспечить заданное
значение выходного параметра
Х.
Воздействие U не зависит
от хода процесса в объекте O
и от возможных отклонений
параметра Х.
При регулировании управляющие сигналы, действующие на управляемый
объект, заранее не определены. Их вид определяется конкретным ходом
производственного процесса. Задача регулирования заключается в том, чтобы
поддерживать требуемые значения показателей какого-либо процесса. Эти
показатели называются регулируемыми величинами. Для
каждой регулируемой
величины Х должно быть определено установленное или задающее значение Х0.
Оно может быть:
XU
УУ О
Рис. 4.1.
                            Лабораторная работа № 4
              ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК И
         МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ
             АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

    Цель работы: ознакомление с классификацией систем автоматического
управления, их структурой и математическими определениями характеристик, а
также исследование устойчивости и переходных процессов в этих системах с
использованием математической системы MATLAB и программного пакета
имитационного моделирования Simulink.

                        4.1 Постановка задач исследования

    При поддержании регулярного хода производственного процесса обычно
применяются три вида управления: жесткое управление, регулирование и
настройка.
    Жесткое управление включает в себя наиболее простые функции управления
такие, как включение и выключение агрегатов, передачу импульсов по
определенной программе и т.д. Все эти функции управления представляют собой
фиксированные заранее воздействия или сигналы, не учитывающие
дополнительные факторы, которые могут изменить процесс и действие которых
зачастую предусмотреть совершенно невозможно. Такими факторами могут
стать:
    а)неточность поддержания заданных входных параметров;
    б)неучтенные внешние воздействия на управляемый объект;
    в)изменение состояния или характеристик управляемого объекта.
    Структура системы жесткого автоматического управления представлена на
рисунке 4.1. Управляющие устройство УУ оказывает управляющее воздействие
                                               U на управляемый объект O,
                                               чтобы обеспечить заданное
                  U                    X       значение выходного параметра
       УУ                     О
                                               Х. Воздействие U не зависит
                                               от хода процесса в объекте O
                  Рис. 4.1.                    и от возможных отклонений
                                               параметра Х.
    При регулировании управляющие сигналы, действующие на управляемый
объект, заранее не определены. Их вид определяется конкретным ходом
производственного процесса. Задача регулирования заключается в том, чтобы
поддерживать требуемые значения показателей какого-либо процесса. Эти
показатели называются регулируемыми величинами. Для каждой регулируемой
величины Х должно быть определено установленное или задающее значение Х0.
Оно может быть: