Управление многомерными автоматическими системами
Характеристика структурной схемы объекта управления, особенности системы автоматического управления второго порядка. Составление уравнения объекта управления в векторной форме, порядок проверки системы на устойчивость, управляемость и наблюдаемость.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.09.2010 |
| Размер файла | 20,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
КАФЕДРА ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕТРОНИКИ
Контрольная работа
по управлению многомерными автоматическими системами
Выполнила: Ратникова С.А.
Заочная форма обучения
Курс V
Специальность 210100
№ зачетной книжки 6001053
Проверил преподаватель:
Работа сдана ____________________
Подпись лица, принявшего работу ____
Подпись студента ______________
Волоколамск 2004 г.
Исходные данные
Структурная схема объекта управления - система автоматического управления второго порядка с одномерным вектором ы-входных воздействий и одномерным вектором y-выходных переменных приведена на рисунке:
ы н S x y
R
б11 = 18
б12 = 5
б21 = - 3
б22 = 12
в1 = 1
в2 = - 2
c1 = - 1
c2 = 9
Задание
1. Записать уравнение объекта в векторной форме;
2. Исследовать объект управления на устойчивость;
3. Исследовать объект управления на управляемость;
4. Исследовать объект управления на наблюдаемость.
Выполнение работы
ы н - S x y
R
Уравнение объекта в векторной форме
н = н1 * u
н2 - 2u
x = x1
x2
н = 1 * u
- 2
S = н - R
x = ?Sdt
R = 18 5
- 3 12
y = (- 1 9) * x = (- 1 9) * x1 = - x1 + 9x2
x2
dx/dt = S S = 1 * u - 18 5 * x
- 2 - 3 12
dx/dt = Ax + Du - уравнение объекта
Y = Cx + Du - уравнение выходных переменных
D = 0
u = u1 x = x1 y = y1
x2
A = 18 5 B = 1 C = (- 1 9)
- 3 12 - 2
Исследование объекта управления на устойчивость
det (A - pE) = 0
18 5 - p 0 = 18 - p 5
- 3 12 0 p - 3 12 - p
18 - p 5
- 3 12 - p = (18 - p) (12 - p) - 5 * (- 3) = 216 - 18p - 12p + p2 + 15 = p2 - 30p + 231
p2 - 30p + 231 = 0
p1 = (900 + v-24) / 2 = 15 + v6 j
p2 = (900 - v-24 ) / 2 = 15 - v6 j
Rep1 > 0
Rep2 > 0,
следовательно система неустойчива.
Исследование объекта управления на управляемость
dx/dt = Ax + Bu
Порядок n = 2
Матрица управляемости: R = (B AB)
A * B = 18 5 * 1 = 18 * 1 + 5 * (- 2) = 8
- 3 12 - 2 - 3 * 1 + 12 * (- 2) - 2
R = 1 8
- 2 - 27
1 8 = 1 * (-27) - 8 * (- 2) = - 27 + 16 = - 11? 0
- 2 - 27
Следовательно r =2 = n
Объект управляем.
Исследование на наблюдаемость
HT = C
CA
C * A = (- 1 9) * 18 5 = -1*18+9*(-3) -1*5+9*12 = (- 45 103)
- 3 12
HT = - 1 9
- 45 103
- 1 9 = - 103 + 405 = 302 ? 0, следовательно r = 2 = n
- 45 103
Система наблюдаема.
Подобные документы
Получение математической модели объекта управления в форме передаточных функций по управляющему и возмущающему каналам. Аппроксимация переходной характеристики объекта по управляющему и возмущающему каналу. Порядок составления структурной схемы САУ.
курсовая работа [597,4 K], добавлен 11.05.2011Описание структурной схемы и передаточной функции объекта управления. Уравнения состояния непрерывного объекта и дискретной модели объекта. Особенности расчета и построение графиков сигналов в цифровой системе с наблюдателем и регулятором состояния.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 23.06.2012Аппроксимация кривой разгона объекта управления уравнением звена второго порядка с запаздыванием. Величина достоверности аппроксимации, передаточные функции датчика, преобразователя и исполнительного механизма. Проверка полученных систем на устойчивость.
курсовая работа [779,2 K], добавлен 18.03.2014Выбор регулятора для объекта управления с заданной передаточной функцией. Анализ объекта управления и системы автоматического регулирования. Оценка переходной и импульсной функций объекта управления. Принципиальные схемы регулятора и устройства сравнения.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 03.09.2012Уравнения связей структурной схемы САУ. Анализ линейной непрерывной системы автоматического управления. Критерии устойчивости. Показатели качества переходных процессов при моделировании на ЭВМ. Синтез последовательного корректирующего устройства.
контрольная работа [157,2 K], добавлен 19.01.2016Работа регулятора линейного типа, автоматического регулятора, исполнительного механизма, усилителя мощности, нормирующего преобразователя. Составление алгоритмической структурной схемы системы автоматического управления. Критерий устойчивости Гурвица.
контрольная работа [262,6 K], добавлен 14.10.2012Проектирование промышленной системы автоматического регулирования на основе заданных параметров объекта регулирования. Вычисление передаточной функции объекта управления. Выбор исполнительного механизма совместно с регулирующим органом, датчика уровня.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 09.04.2014Анализ структурной схемы заданной системы автоматического управления. Основные условия устойчивости критерия Гурвица и Найквиста. Синтез как выбор структуры и параметров системы для удовлетворения заранее поставленных требований. Понятие устойчивости.
курсовая работа [976,0 K], добавлен 10.01.2013Функциональная зависимость между входными и выходными параметрами как основная цель автоматического управления техническими системами. Система автоматического регулирования угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя, алгоритмы функционирования.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 19.11.2012Описание объекта автоматического управления в переменных состояниях. Определение дискретной передаточной функции замкнутой линеаризованной аналого-цифровой системы. Графики переходной характеристики, сигнала управления и частотных характеристик системы.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 21.11.2012
