Автор: Пользователь скрыл имя, 04 Марта 2013 в 21:10, курсовая работа
Для построения цифровой системы управления (ЦСУ) нам необходим вычислительный блок (регулятор), квантователь (АЦП) и преобразователь кода в аналоговый сигнал (ЦАП). В состав аналоговой части входит объект управления.
Рисунок 13 – Блок-схема для определения качества регулирования
Полученный график переходного процесса:
Рисунок 14 – Полученный переходный процесс
По полученному графику переходного процесса видно, что переходный процесс является удовлетворительным. Перерегулирование не превышает допустимого значения в 10 %.
4.3 Переходной процесс системы при описании её разностным уравнением
Для описания разностным уравнением, подадим на систему единичное ступенчатое воздействие:
Тогда передаточная функция замкнутой системы будет иметь вид:
Выполним построение переходного процесса:
График переходного процесса:
Рисунок 15 – График переходного процесса замкнутой дискретной системы, построенный по разностному уравнению
4.4 Реализация закона управления на языке низкого уровня
Программный код реализации закона управления в Delphi 7.
unit Unit1;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls, Buttons, ExtCtrls, TeEngine, Series, TeeProcs, Chart;
type
TForm1 = class(TForm)
Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
Label3: TLabel;
Label4: TLabel;
Edit1: TEdit;
RadioGroup1: TRadioGroup;
RadioButton1: TRadioButton;
RadioButton2: TRadioButton;
RadioButton3: TRadioButton;
RadioButton4: TRadioButton;
BitBtn1: TBitBtn;
Chart1: TChart;
Series1: TLineSeries;
Series2: TLineSeries;
Chart2: TChart;
Series3: TLineSeries;
Series4: TLineSeries;
procedure BitBtn1Click(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
type mas=array[0..1000] of Real;
var
Form1: TForm1;
var i,n,j:integer; Y,E:mas; S,Ki,Kp,T0:real;
implementation
{$R *.dfm}
procedure TForm1.BitBtn1Click(Sender: TObject);
begin
n:=strtoint(edit1.Text);
Kp:=1.428;
Ki:=0.952;
T0:=0.05;
S:=0;
Chart1.SeriesList.Series[0].
Chart2.SeriesList.Series[0].
for i:=0 to n do
begin
if radiobutton1.Checked then E[i]:=1 else
if radiobutton2.Checked then
begin
if (i+2) mod 2=0 then
E[i]:=1 else E[i]:=0
end
else
if radiobutton3.Checked then E[i]:=sin(i) else
E[i]:=cos(i);
for j:=0 to i do
begin
S:=S+E[j];
end;
Y[i]:=Kp*E[i]+S*Ki;
end;
for i:=0 to n do
begin
Chart1.SeriesList.Series[0].
Chart1.SeriesList.Series[0].
Chart2.SeriesList.Series[0].
Chart2.SeriesList.Series[0].
end;
end;
end.
Единичное воздействие:
Сигнал «1010»:
Реакция на синусоидальное воздействие:
Реакция на косинусоидальное воздействие:
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В курсовой работе мы разработали цифровую систему управления электроприводом и исследовали её. Произвели z-преобразования, построили модель ЦСУ в MatLab, определили показатели качества системы и произвели её коррекцию. Также проанализировали устойчива ли цифровая система алгебраическим методом (критерий Гурвица и w-преобразование) и частотным критерием (аналог критерия Михайлова). В результате была получена цифровая система с показателями качества, удовлетворяющими требованиям технологии.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1. Гостев В.
И. Системы управления с
2. Куо Б. Теория
и проектирование цифровых
3. Изерман Р. Цифровые системы управления: Пер. с англ. – М.: Мир, 1984. – 541 с., ил.
4. Бесекерский В. А. Цифровые автоматические системы. – М.: Наука, 1976. – 576 с.
5. 32-bit Math Routines for the 8051. INTEL AB-40 Application Brief. 1992.