Лабораторная работа №4 Система автоматического контроля
Цель работы: Рассмотреть работу системы автоматического контроля, описываемой уравнением:
где
, 
.
К качеству системы предъявляются следующие требования: реакция на ступенчатый входной сигнал должна иметь время установления менее 2с и перерегулирование менее 4%.
Предполагается, что все переменные состояния доступны измерению и можно сформировать управляющий сигнал согласно уравнению:
обр=-k1x1-k2x2-k3x3,
где k=1, k1=1, k2= 0,35, k3.=0,05.
Ход работы:
1.Создание проекта
Для создания проекта необходимо запустить «Редактор базы каналов»
2. Задание имени проекта
Рис. 4.1
3.Создание узла
4.Задание имени узла и его типа
5.Создание каналов с именами , x1.
6. Установка атрибутов каналов.
Для возмущающего воздействия задаем типа канала – выходной.
Рис. 4.2
Для канала x1 задаем типом канала – входной.
Рис. 4.3
7. Создание каналов x2 и х3 по образцу x1
Рис. 4.4
8. Для математического моделирование системы управления в «Редакторе базы каналов» пакета Трейс Моуд переходим в режим редактирования FBD-программ.
9.Создаем новую программу, задаем имя.
10. Переходим в режим редактирования FBD-программ.
Рис. 4.5
11. Набираем заданную схему управления с использованием стандартных FBD- блоков (рисунок 4.7):
– интегратор (intg) из F(x),
– вычитатель (sub),
– блок умножения (mul),
– блок суммирования на 4 входа (один вход не используем) из Арифметические,
– блок графического отображения значения переменных (Sfloat),
– блок числового отображения значения переменных (STEXT) из меню «Отображение».
Для выноса элементов на рабочее поле необходимо нажать на вторую иконку меню FBD (работа с блоками), а для редактирования и соединения элементов – первый блок (работа со связями).
12. Для установки атрибутов входных и выходных переменных FBD-блоков необходимо перейти в меню «Описание переменной».
Рис. 4.6
В поле «Назначение» задаем Аргумент, если это u, x1, x2, x3, Константа, если k, k1, k2, k3, блок, если Uрег.
В поле «Значение» – вводим числовое значение констант k, k1, k2, k3.
В поле «Комментарий» – вводим вспомогательные комментарий (u, x1, x2, x3, k, k1, k2, k3, Uрег).
Рис. 4.7
13. Эмуляция работы системы в Редакторе базы каналов.
14. Привязываем выводы блоков заданным каналам (рис. 4.8).
Рис. 4.8
15. Графическое моделирование работы пресса в «Редакторе представления данных» пакета Трейс Моуд.
15.1. Открытие созданного проекта
15.2. Задание области трендов для исследуемых переменных.
15.3. Создание кнопок управления для прамой посылки в канал возмущения.
16. Запустим процесса эмуляции работы системы.
Рис. 4.9
17. Сохранение проекта
 |
Рис. 4.10
Содержание отчета:
1. Схему управления следящей системой с результатами моделирования в Редакторе базы каналов.
2. Графическую мнемосхему работы системы.
3. Описание исследуемых атрибутов графических объектов системы.
4. Выводы по работе исследуемой следящей системы.