Лабораторные работы по курсу "Базы данных и знаний"


 Исходные данные для выполнения лабораторной работы



Download 3,61 Mb.
bet17/28
Sana13.05.2022
Hajmi3,61 Mb.
#603236
TuriМетодическое пособие
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   28
Bog'liq
9.Лаборатория РАБС-edted

5. Исходные данные для выполнения лабораторной работы
Рассчитать цифровую систему управления двигателем постоянного тока со следующими данными: , . Двигатель получает питание от трёхфазного выпрямителя. Коэффициент выпрямителя .





UH,

В


IH,

A


об/
мин



RЯ,

Ом


J,

тм2



LЯ,

мГн


Тμ,

с



Разр.
мкпр,
бит

Шунт,

мВ


Знаковое представление

КТГ,

вс/
рад



со знаком

без знака

1

600

1880

270

0,05

1,74

1,83

0,0033

8

150

+

-

0,05

2

650

1660

360

0,049

1,63

1,7

0,0033

8

200

-

+

0,05

3

700

1660

360

0,05

1,54

1,81

0,0028

8

200

+

-

0,05

4

500

1990

400

0,049

1,54

1,7

0,0028

8

150

-

+

0,05

5

500

1990

300

0,05

1,61

1,81

0,0033

8

150

+

-

0,05

6

1000

1880

360

0,05

1,61

1,8

0,0031

10

200

-

+

0,06

7

1000

1880

360

0,045

1,61

1,79

0,003

10

300

+

-

0,06

8

1000

1880

360

0,045

1,61

1,79

0,003

10

350

-

+

0,06

9

700

1980

360

0,052

1,68

1,89

0,0031

10

150

+

-

0,04

10

700

1980

360

0,052

1,68

1,79

0,0031

10

200

-

+

0,04

11

750

2020

390

0,052

1,68

1,81

0,005

11

200

+

-

0,04

12

750

2020

390

0,047

1,64

1,84

0,005

11

200

-

+

0,04

13

650

1920

310

0,047

1,63

1,79

0,005

11

300

+

-

0,03

14

650

1920

310

0,045

1,65

1,93

0,0053

11

300

-

+

0,03

15

650

1920

290

0,045

1,65

1,94

0,0054

11

350

+

-

0,03

16

650

1920

290

0,054

1,65

1,69

0,0054

12

150

-

+

0,03

17

600

1800

250

0,054

1,74

1,63

0,0026

12

150

+

-

0,05

18

600

1800

270

0,054

1,74

1,79

0,0026

12

200

-

+

0,05

19

600

1800

270

0,045

1,74

1,83

0,0028

12

180

+

-

0,05

20

600

1800

270

0,05

1,74

1,83

0,0033

12

180

-

+

0,05

21

500

1750

300

0,047

1,68

1,83

0,0059

9

200

+

-

0,04

22

500

1750

300

0,047

1,69

1,91

0,0059

9

250

-

+

0,05

23

500

1750

330

0,05

1,7

1,89

0,006

9

150

+

-

0,06

24

800

1700

320

0,05

1,7

1,66

0,0057

9

225

-

+

0,03

25

820

1700

320

0,052

1,74

1,73

0,0058

9

150

+

-

0,04

Лабораторная работа № 4
Исследование метода цифрового переоборудования непрерывного регулятора
Цели работы

  • освоение технологии моделирования в среде Matlab/Simulink

  • освоение метода цифрового переоборудования непрерывного регулятора



Описание системы управления
Объект управления
В работе рассматривается задача стабилизации судна на курсе. Линейная математическая модель первого порядка, описывающая рыскание судна, имеет вид

где – угол рыскания (угол отклонения от заданного курса), – угловая скорость вращения вокруг вертикальной оси, – угол поворота вертикального руля относительно положения равновесия, – постоянная времени, – постоянный коэффициент, имеющий размерность сек-1. Передаточная функция от угла поворота руля к углу рыскания запишется в виде
.
В лабораторной работе будем исследовать модель судна-контейнеровоза при
сек, сек-1.
Привод (рулевая машина) приближенно моделируется звеном первого порядка
,
с параметрами
сек, .
Для измерения угла рыскания используется гирокомпас, математическая модель которого записывается в виде апериодического звена первого порядка с передаточной функцией
,
где для данной системы
сек, .
Структурная схема системы стабилизации показана на рис. 1.

Рис. 1. Структурная схема системы стабилизации судна на курсе


Регулятор
На период установлен пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) непрерывный регулятор, который описывается передаточной функцией

с параметрами
, сек, сек, сек.


Задачи лабораторной работы

  • построить модель непрерывной системы в среде Matlab/Simulink

  • построить переходный процесс в непрерывной системе при изменении скорости вращения двигателя на 500 оборотов

  • выполнить переоборудование непрерывного регулятора с помощью преобразования Тастина при выборе интервала квантования сек

  • построить модель цифровой системы в среде Matlab/Simulink

  • сравнить переходные процессы в непрерывной и цифровой системах при изменении скорости вращения двигателя на 500 оборотов

  • повторить процедуру для интервала квантования сек, объяснить эффекты, наблюдающиеся при увеличении интервала квантования

  • для последнего варианта рассчитать перерегулирование и время переходного процесса

Порядок выполнения работы
Подготовка исходных данных

  1. Запустите систему Matlab.

  2. Введите данные для передаточной функции :

Ts = 18.2;
K = 0.0694;
F = tf(K, [Ts 1 0])
[nF,dF] = tfdata(F, 'v')
Последняя строчка означает, что числитель и знаменатель скалярной передаточной функции будут записаны в полиномы nF и dF.

  1. Аналогично опишите все остальные передаточные функции (эти операции можно выполнить иначе, написав скрипт на языке системы Matlab в виде файла).

Модель непрерывной системы

  1. Запустите пакет Simulink, набрав в командном окне системы Matlab

>> simulnik

  1. Создайте новую модель (File – New – New model).

  2. Выберите группу элементов Continuous в окне Simulink Library Browser и перетащите в окно новой модели элемент Transfer Fcn (передаточная функция).

Сделайте двойной щелчок мышью по этому блоку и введите nF в поле Numerator и dF в поле Denominator. Это означает, что числитель и знаменатель передаточной функции должны быть заданы в командном окне системы Matlab как полиномы с именами nF и dF.
Щелкните на этом блоке правой кнопкой мыши и выберите пункт Format – Flip name из контекстного меню. При этом название блока должно переместиться вверх.
Щелкните на блоке левой кнопкой мыши и измените название блока на Ship.

  1. Аналогично добавьте блоки, соответствующие рулевому устройству, измерительной системе и регулятору.

Чтобы изменить направление прохождения сигнала через блок обратной связи, дважды выберите пункт Format – Rotate block из контекстного меню.

  1. Для того, чтобы смоделировать ступенчатый входной сигнал, перетащите блок Sources – Step из окна Simulink Library Browser в окно модели.

Сделайте двойной щелчок мышью по этому блоку и введите 0 в поле Step time и 500*pi/180 в поле Final value (изменение скорости вращения двигателя на 500 оборотов).

  1. Для создания суммирующего элемента перетащите блок Math operation – Sum из окна Simulink Library Browser в окно модели.

Сделайте двойной щелчок мышью по этому блоку и введите |+- в поле List of signs (второй вход – отрицательная обратная связь).

  1. Для того, чтобы на выходе получить значения угла рыскания и угла перекладки руля в градусах, добавьте в модель два блока-усилителя (Math operations - Gain). Для каждого из них установите (щелкнув дважды по блоку) коэффициент усиления 180/pi.

  2. Для просмотра графиков изменения угла рыскания и угла перекладки руля добавьте в модель два блока-осциллографа (Sinks – Scope).

  3. Соедините нужные входы и выходы блоков. Для этого надо нажать левую кнопку мыши на выходе элемента-источника сигнала и вести мышь к нужному входу элемента-приемника, где отпустить кнопку мыши. Для того, чтобы сделать развилку, например, при создании линии обратной связи, надо нажать на правую кнопку мыши в нужном месте линии и, не отпуская ее, протянуть линию к входу нужного блока. В результате должна получиться схема, показанная на рис. 2.


Рис. 2. Модель непрерывной системы стабилизации


Моделирование

  1. Для установки времени моделирования (150 секунд) в окне модели выберите пункт меню Simulation – Parameters и установите для параметра Stop time значение 150.

  2. Для того, чтобы начать моделирование, щелкните по кнопке или выберите пункт меню Simulation – Start.

  3. Для того, чтобы посмотреть графики, щелкните дважды по блоку Scope. Если график не помещается в окно, для автоматического масштабирования щелкните по кнопке в окне графика, а затем – по кнопке (чтобы запомнить настройки). Таким образом настройте окна обоих элементов.


Переоборудование непрерывного регулятора

  1. Перейдите в командное окно системы Matlab. Для построение дискретного регулятора, переоборудованного по методу Тастина, введите команды


Download 3,61 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   ...   28




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©hozir.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling

kiriting | ro'yxatdan o'tish
    Bosh sahifa
юртда тантана
Боғда битган
Бугун юртда
Эшитганлар жилманглар
Эшитмадим деманглар
битган бодомлар
Yangiariq tumani
qitish marakazi
Raqamli texnologiyalar
ilishida muhokamadan
tasdiqqa tavsiya
tavsiya etilgan
iqtisodiyot kafedrasi
steiermarkischen landesregierung
asarlaringizni yuboring
o'zingizning asarlaringizni
Iltimos faqat
faqat o'zingizning
steierm rkischen
landesregierung fachabteilung
rkischen landesregierung
hamshira loyihasi
loyihasi mavsum
faolyatining oqibatlari
asosiy adabiyotlar
fakulteti ahborot
ahborot havfsizligi
havfsizligi kafedrasi
fanidan bo’yicha
fakulteti iqtisodiyot
boshqaruv fakulteti
chiqarishda boshqaruv
ishlab chiqarishda
iqtisodiyot fakultet
multiservis tarmoqlari
fanidan asosiy
Uzbek fanidan
mavzulari potok
asosidagi multiservis
'aliyyil a'ziym
billahil 'aliyyil
illaa billahil
quvvata illaa
falah' deganida
Kompyuter savodxonligi
bo’yicha mustaqil
'alal falah'
Hayya 'alal
'alas soloh
Hayya 'alas
mavsum boyicha


yuklab olish