Рис.№21.График переходной характеристики цифровой системы при Тм=0.095

 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 

2) При Тм=5Тм=21,815

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис.№22. График переходной характеристики цифровой системы при Тм2=5Тм

 
 
 
 
 
 

3)При Тм=10Тм=43,63

 
 
 

 
 

 

Рис.№23. График переходной характеристики цифровой системы при Тм3=10Тм

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 

4)При Тм=20Тм=87,26

 
 
 
 
 
 
 

 

Рис.№24. График переходной характеристики цифровой системы при Тм4=20Тм

 
 

По данному  графику видно что при Тм=20Тм система не устойчива. 

     Определим значения безразмерных параметров цифровой системы, которые обеспечивают её настройку  на бесконечный степень устойчивости при периуде модуляции

     

     

     

     

     

     

     

     

     

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
     

     

     

     

          

     

     

     

     

     

       
 
 
 
 
 
 
 

Рис.№25. График переходной характеристики цифровой системы при Тмb=20Тм

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Построение ЛАЧХ и ЛФЧХ и расчет запасов устойчивости дискретной системы управления на бесконечной  степени устойчивости.

     

     

 
 
 
     

     

     

     

     

     

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Рис.№26. ЛАЧХ и ЛФЧХ дискретной системы управления на бесконечную степень устойчивости. 

На полученном  графике определяем частоту wc, на которой (w)=0. На этой частоте снимаем значение ФЧХ: 

 
 

Запас устойчивости по фазе:

 
 
 

На полученном  графике определяем частоту ωр, на которой (ωр)=-180. На этой частоте снимаем значение АЧХ:

 
 

Запас устойчивости по амплитуде: 

     4. Моделирование системы управления технологическим объектом

 

1. Активируем Simulink Library, строим математическую  модель  замкнутой системы непрерывным  технологическим объектом, изображенную на рис.№27. 

Рис.№27. Математическая  модель  замкнутой системы непрерывным технологическим объектом. 
 
 
 
 
 

Переходная характеристика непрерывной замкнутой системы управления.

Рис.№28. Переходная характеристика непрерывной замкнутой системы управления

Построим импульсную характеристику непрерывной замкнутой  СУ.

Рис.№29.Импульсная характеристика непрерывной замкнутой  СУ. 

Рис.№30.Плоскость  полюсов  и  нулей  замкнутой  системы 

Моделирование разомкнутой непрерывной системы  управления технологическим объектом

Рис.№31.Моделирование разомкнутой непрерывной системы управления технологическим объектом

С помощью LTI-Viewer получим переходную, импульсную и логарифмические частотные  характеристики. 

Рис.№32.График переходной характеристики разомкнутой непрерывной системы управления

Рис.№33.График ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой непрерывной системы управления.

Моделирование замкнутой непрерывной системы  управления с запаздыванием

Рис.№34.Замкнутая  непрерывная система управления с запаздыванием.

График переходной характеристики замкнутой непрерывной  СУ с запаздыванием.

Рис.№35.Переходная характеристика замкнутой непрерывной СУ с запаздыванием.

График импульсной характеристики замкнутой непрерывной  СУ с запаздыванием

Рис.№36.Импульсная характеристика замкнутой непрерывной СУ с запаздыванием

Рис.№37.Плоскость полюсов и нулей замкнутой непрерывной СУ с запаздыванием.

Математическая  модель разомкнутой непрерывной  системы управления технологическим  объектом с запаздыванием.

Рис.№38. Математическая модель разомкнутой непрерывной системы управления технологическим объектом с запаздыванием.

График переходной характеристики разомкнутой непрерывной  СУ с запаздыванием. 

Рис.№39. Переходная характеристика разомкнутой непрерывной СУ с запаздыванием.

График импульсной характеристики разомкнутой непрерывной  СУ с запаздыванием.

Рис.№40.Импульсная характеристика разомкнутой непрерывной СУ с запаздыванием.

Рис.№41.Графики ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой непрерывной СУ с запаздыванием.

     4.1Моделирование цифровой системы управления технологическим объектом

     С помощью программы Matlab и Simulink Library Browser, установим новую панель для моделирования  системы, затем наберем на данной панели математическую модель замкнутой  цифровой системы непрерывным технологическим  объектом.

     4.1.1.  Математическая  модель  замкнутой системы непрерывным технологическим объектом, при Тм=4.363

Задаем  АЦП  с  помощью  блока Zero-Order Hold (фиксатор  нулевого  порядка), установив  в блоке его параметров период дискретизации Tm1=4.363

Задаем  интегральную  часть  дискретного  регулятора  с  помощью  блока Discrete Transfer Fcn (дискретная  передаточная  функция),  для  которой  также  задаем период дискретизации Tm1=4.363

 

Рис.№42. Математическая  модель  замкнутой  системы непрерывным технологическим объектом, при Тм=4.363 
 

Переходная характеристика замкнутой дискретной  системы

Рис.№43. Переходная характеристика замкнутой дискретной  системы непрерывным технологическим объектом, при Тм=4.363

График импульсной характеристики

Рис.№44. График импульсной характеристики замкнутой системы непрерывным технологическим объектом, при Тм=4.363

График плоскости  полюсов и нулей замкнутой  системы

     

Рис.№45. График плоскости полюсов и нулей замкнутой системы непрерывным технологическим объектом, при Тм=4.363

     4.1.2. Математическая  модель  разомкнутой дискретной системы управления, при Тм=21,815

       

Рис.№46.Математическая  модель  разомкнутой дискретной системы управления, при Тм=4,363

График ступенчатой  переходной характеристики

Рис.№47.График ступенчатой переходной характеристики разомкнутой  дискретной системы управления, при Тм=4,363

Логарифмические частотные характеристики

 

Рис.№48.ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой  дискретной системы управления, при Тм=4,363

     4.1.3.Математическая  модель  замкнутой системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=21,815

     

Рис.№49.Переходная характеристика  замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=21,815 

Рис.№50.Импульсная характеристика замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=21,815

Рис.№51. График плоскости полюсов и нулей замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=21,815

     4.1.4Математическая  модель  замкнутой системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=10*4.363=43.63

Рис.№52.Переходная характеристика замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=43.63 

Рис.№53.Импульсная характеристика замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=43.63 

Рис.№54. График плоскости полюсов и нулей замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=43.63

     4.1.5. Математическая модель  замкнутой системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=20*4.363=87.26

Рис.№55.Переходная характеристика замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=87.26

 

Рис.№56.Импульсная характеристика замкнутой  системы управления непрерывным технологическим объектом, при Тм=87.26