Моделирование систем. Яковенко П.Г. - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа №2
Оптимальное управление системой со звеном запаздывания
Цель работы
Исследовать на имитационной модели системы со звеном запазды-
вания в канале управления влияние амплитуд дискретных управ-
ляющих воздействий на количество переключений, при изменении
времени эксперимента, заданий и ограничений.
Модель инерционной системы
Эффективное управление технологическими процессами предпола-
гает реализацию предельных динамических возможностей и строгое вы-
полнение ограничений координат исполнительных механизмов. Допол-
нительные сложности при синтезе законов управления возникают, когда
в системе есть звено запаздывания. Звеном запаздывания называется
звено, передающее сигнал с входа на выход без искажения его формы,
но с некоторой задержкой
зап
Т
во времени. Наиболее распространенным
в практике автоматических систем является транспортное запаздывание,
обусловленное пространственным перемещением элементов, передаю-
щих информацию (транспортерная лента). К статическим устройствам
запаздывания можно отнести различного рода линии задержки элек-
тронного или параметрического типа.
Распространенным примером звена запаздывания является трубо-
провод, по которому в технологический объект управления подается
жидкая среда. В некоторых случаях звено запаздывания вводится при
расчете автоматических систем условно. Для ряда элементов технологи-
ческого процесса производства энергии уравнения, описывающие пере-
ходные процессы, неизвестны, поэтому кривую переходного процесса
реального объекта при единичном входном воздействии аппроксимиру-
ют. Реальная кривая переходного процесса
( )y t
заменяется участком
запаздывания
зап
Т
и экспонентой
/
( ) (1 )
t T
y t k x e
= −Ч Ч
. Звенья запаздывания
ухудшают устойчивость систем и делают их трудно управляемыми.
Уравнение звена запаздывания
( ) ( )
зап
y t x t T
= −Ч
не является диффе-
ренциальным и относится к классу особых уравнений со смещенным ар-
гументом. Одним из способов приближенной аппроксимации звена яв-
ляется представление его в виде последовательного соединения
n
инер-
ционных звеньев. Это инерционные звенья первого порядка с постоян-
ными времени
зап
T
T
n
=
. Передаточная функция звена запаздывания

Страницы