Постановка задачи исследования, Выбор способа формализации исходной САР - Цифровая система автоматического регулирования температуры воды в баке

В ходе данной работы необходимо установить свойства системы автоматического управления, определить ее временные и частотные характеристики, а также рассмотреть влияние регуляторов на устойчивость данной системы.

Рассмотрим исходные данные для расчета. представленные в таблице 1.

Таблица 1 - Параметры функциональных элементов САУ

Звенья линейной части системы

Внешн. возд.

П/п

1

2

3

4

5

6

QT

КТс

КУс

КГ

ТГ

КДв

ТДв

КР

KБ

ТБ

Uз1(t)

QT1(t)

В/град

-

-

С

(вс)-1

С

Рад

С/м3

С

В

М3/чаc

8

0,8

180

3

0,01

1,6

0,2

0,015

1,6

7

2

0,8

В теории управления известны три группы методов исследования цифровых систем (Ерофеев, 1-11):

    1. Методы, основанные на приближенном сведении цифровой системы к чисто непрерывной системе, при этом игнорируются все процессы, связанные с квантованием и наличием цифровых элементов; 2. Методы, которые сводятся к исследованию цифровой системы на основе ее дискретной модели. При этом рассматриваются только значения сигналов в моменты квантования и не учитываются процессы между моментами квантования; 3. Точные методы исследования, когда цифровая система рассматривается в непрерывном времени без каких-либо упрощений и аппроксимаций.

Применение методов первой и второй группы дискретно-непрерывная система эквивалентируется другой более простой системой (аппроксимируется, либо непрерывными, либо дискретными процессами). Эквивалентирование цифровой системы непрерывной возможно, когда нелинейную характеристику квантования заменить на линейную и когда соблюдаются условия теоремы Котельникова-Шеннона.

Точное исследование, при котором учитываются процессы квантования по уровню и времени приводит к решению нелинейной задачи и таких особенностей как возникновение периодических режимов функционирования цифровой САР. В случае, когда микропроцессор обладает очень небольшой разрядной сеткой, эффект квантования по уровню оказывает существенное влияние на работу цифровой САР (на устойчивость и качество переходных процессов).

Выбор способа формализации исходной САР
структурная схема сар, приведенная к расчетному виду

Рисунок 4 - Структурная схема САР, приведенная к расчетному виду

Такое представление структурной схемы (рис.4) расширяет возможности выбора методов анализа и синтеза САР поскольку эти методы с большей степенью универсализации (применение для более широкого класса систем разработана для случая единичной обратной связи)

Похожие статьи




Постановка задачи исследования, Выбор способа формализации исходной САР - Цифровая система автоматического регулирования температуры воды в баке

Предыдущая | Следующая