Topshiriqlar - Kompyuterli boshqarish tizimlari

Topshiriqlar
1.Quyidagi strukturadan foydalanib kechikishli yopiq tizimni kechikishsiz
komponentga va ichki kechikishni ifodalovchi komponentga ajrating(9.5-rasm).
9.5-rasm
G = tf(1,[1 10],
'InputDelay'
,2.1); C = pid(0.5,2.3);
sys = feedback(C*G,1); [H,tau] = getDelayModel(sys); tau
2.Quyidagi algoritmni matlab dasturiy paketida shakllantiring va diskret- vaqt
sistemasining impulsli xarakteristikasini sharhlang?
A = [1.6 -0.7; 1 0];
B = [0.5; 0];
C = [0.1 0.1];
D = 0;
Holat-kosmik modelni yarating va uning impulsli xarakteristikasini tasvirlang?
sys = ss(A,B,C,D,0.2);
impulse(sys)
Nazorat savollari
1.
Haqiqiy vaqtda hisoblash qanday amalga oshiriladi?
2.
Kechikishsiz raqamli tizimlar qanday tizimlar hisoblanadi?
3.
Impulse
buyrug‘i nima uchun qo‘llaniladi?
4.
Vaqt chastota xarakteristikalari qanday quriladi?
5.
Pade yaqinlashuvi deganda nimani tushinasiz?
6.
Ikkinchi darajali uzatish funksiyasi qanday funksiya hisoblanadi?
7.
Delay-free
tizim yoki xarakteristika?
8.
Real vaqt tizimlari qanday kelib chiqgan?
9.
Haqiqiy vaqtda yuqori unumdorlikka erishish qanday amalga oshiriladi?
10.Raqamli signalni qayta ishlashda real vaqt rejimining asosiy vazifasi?
10–amaliy mashg‘ulot. Kechikishli raqamli tizimlarni tadqiq qilish
Ushbu misol boshqaruv tizimlarini kechikishlar bilan tahlil qilish va
loyihalash uchun Control System Toolbox™ dan qanday foydalanishni ko‘rsatadi.
Kechikishlar bilan jarayonlarni nazorat qilish
Ko‘pgina jarayonlar o‘zgarmas vaqtlarni o‘z ichiga oladi, ular transport
kechikishlari yoki vaqt kechikishlari deb ham ataladi. Bunday jarayonlarni
boshqarish juda qiyin, chunki kechikishlar nazorat o‘tkazish qobiliyatini
cheklaydigan va yopiq tsiklning barqarorligiga ta'sir qiluvchi chiziqli faza
siljishlariga olib keladi.
Ishchi-maydon tasvirdan foydalanib, siz kechikishlar bilan boshqaruv
tizimlarining aniq ochiq yoki yopiq sxemali modellarini yaratishingiz va ularning
barqarorligi va ishlashini taxminiy tahlil qilmasdan tahlil qilishingiz mumkin.
Status-space (SS) obyekti modellarni birlashtirishda "ichki" kechikishlarni
Avtomatik ravishda kuzatib boradi, batafsil ma’lumot
uchun
"Vaqtdagi
kechikishlarni belgilash" qo‘llanmasiga qarab chiqishimiz mumkin.
Misol: kechikish vaqtga ega PI boshqaruv sikli
Standart o‘rnatish nuqtasini kuzatish tsiklini ko‘rib chiqamiz:
10.1– rasm. Yopiq boshqarish tizimini strukturasi.
bu yerda P jarayon modeli 2,6 sekund kechikish vaqtiga ega va C
kompensatori PI boshqaruvchisidir:
P(S)=e
-2.6s
(s+3)/s
2
+0.3s+1, C(s)=0.06(1+1/s)
(10.1)
Siz ushbu ikkita uzatish funksiyasini quyidagi ko‘rinishda belgilashingiz
mumkin.
s = tf('s');
P = exp(-2.6*s)*(s+3)/(s^2+0.3*s+1); C = 0.06 * (1 + 1/s);
Yopiq sikl javobini tahlil qilish uchun
ysp
dan
y
ga yopiq sikl uzatishning T
modelini tuzing. Ushbu fikr-mulohaza zanjirida kechikish bo‘lgani uchun siz P va
C ni holat bo‘shlig‘iga aylantirishingiz va tahlil qilish uchun holat-fazo tasviridan
foydalanishingiz kerak:
T = feedback(P*C,1)
Natijada ichki kechikish 2,6 soniya bo‘lgan uchinchi tartibli model paydo
bo‘ldi. Ichki makonda T davlat-kosmik obyekt kechikishning qolgan dinamika
bilan qanday bog‘lanishini kuzatadi. Ushbu tizimli ma’lumot foydalanuvchilarga
ko‘rinmaydi va yuqoridagi displey faqat kechikish nolga o‘rnatilganda A, B, C, D
qiymatlarini beradi.
ysp
dan
y
gacha bo‘lgan yopiq siklli qadam javobini chizish uchun
STEP
buyrug‘idan foydalaning: step(T)
10.2– rasm. Yopiq siklli jarayon simulatsiyasi.
Yopiq tsikldagi tebranishlar P * C ochiq tsikli javobidan ko‘rinib turganidek,
chetga chiqish chegarasi bilan bog‘liq:
margin(P*C)
10.3– rasm. Yopiq chastotali rezonans simulatsiyasi.
bode(T)
grid, title('Closed-loop frequency response')
10.4– rasm. Berk tizim uchun simulatsiya.
Xarakteristikani yaxshilash uchun siz 1 rad/s ga yaqin rezonansni aniqlashga
harakat qilishingiz mumkin:
notch = tf([1 0.2 1],[1 .8 1]); C = 0.05 * (1 + 1/s);
Tnotch = feedback(P*C*notch,1); step(Tnotch), grid
10.5– rasm. Berk tizim uchun rezonanslik simulatsiyasi.
|