Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Автоматический регулятор ЦСУ. Исследование ЦСУ с непрерывным объектом - файл 1.doc


Автоматический регулятор ЦСУ. Исследование ЦСУ с непрерывным объектом
скачать (136.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc137kb.18.11.2011 20:34скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...




Лабораторная работа №2,3

Автоматический регулятор ЦСУ. Моделирование дискретных систем. Исследование ЦСУ с непрерывным объектом.

Цель работы: построить регулятор с помощью State Flow, построить модель системы с регулятором и исследовать её работу.

Задание:

Построить ПИД-регулятор с позиционированием используя конечный автомат State Flow. Построить модель системы с заданным регулятором (ПИД+поз), в качестве объекта управления взять термообъект.

Опорное напряжение Uоп=5 В, разрядность N=8

Ход работы

  1. Построение ПИД-регулятора с позиционированием.



Рис. 1.

На рис. 1 показан общий вид программы сделанной в State Flow.

Рассмотрим данную программу детально.



Рис. 2.
На рис. 2 показано что данный ПИД-регулятор тактируемый от сигнала ^ CLK. В верхнем блоке мы находим пропорциональную составляющую (а1) и интегральную составляющую (а2), также запоминаем сумму для определения интегральной составляющей на каждом такте. Ниже показано нахождения коэффициента позиционирования для пропорциональной составляющей (b1). Если она меньше нуля, то присваиваем b1 ноль, равна нулю – присвамваем 0, больше нуля – присваиваем 1.


Рис. 3.

На рис. 3 делается проверка на переполнение для интегральной суммы, и если оно произошло, то присваиваеся наибольшее значение для даной разрядности (для разрядности 8, значение – 255), а также происходит проверка наименьшего значения, которое равняется нулю. В нижнем блоке вычисляется дифференциальная составляющая регулятора (а3), а также вычисляется сумма всех трёх составляющих (sum).


Рис. 4.

На рис. 4 в верхней части находится коэффициент позиционирования для интегральной составляющей, в нижней части – для дифференциальной составляющей (аналогично как для коэффициента позиционирования пропорциональной составляющей).


Рис. 5.
На рис. 5 в верхней части происходит проверка на переполнение и на минимальное значение суммы трёх составляющих (аналогично как для интегральной суммы). В нижнем блоке выходу Y присваивается значение, полученное в результате работы ПИД-регулятора, а выходу Y2 – значение, полученное в результате работы ПИД-регулятора с позиционированием. Далее идёт обратная связь на начало алгоритма и с приходом тактирующего сигнала весь цикл повторяется.

Корректность работы данного алгоритма будет доказана в системе, которая управляет термообъектом.
2) Построение модели системы с заданным регулятором (ПИД+поз), в качестве объекта управления был взят термообъект.



Рис. 6.
На рис. 6 показана система с регулятором, которая управляет термообъектом. Regulator – ПИД-регулятор, реализованный в State Flow (рассмотрен в пункте 1), Object – объект управления, показан на рис. 7, ADCаналогово-цифровой преобразователь (АЦП), показан на рис. 8.


Рис. 7. Объект управления.



Рис. 8. АЦП.
На рисунке 9 показан результат работы системы (Scope). График а) – заданое значение температуры, график б) – выход системы на заданную температуру.




Рис. 9.


Сравнение работы системы с регулятором и без него показано на рис. 10.



Рис. 10.
На рис. 10 на графике а) мы видим что система достигла заданного значения (присутствует регулятор), на графике б) система работает неправильно (регулятор отсутствует). Таким образом в данной системе необходимо наличие регулятора.
Вывод: в ходе выполнения данной лабораторной работы был построен ПИД-регулятор с помощью State Flow, а также, с помощью этого регулятора, была реализована система управления термообъектом.




Скачать файл (136.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации