Подготовка модели исследований: система управления с ПИД - регулятором

Июль 29, 2022

Главная
Разное
Подготовка модели исследований: система управления с ПИД - регулятором

Содержание

2. Параметрический анализ системы управления проводится для примера модели с именем model1, набранной в пакете Simulink. Модель
3. рис. 1. Модель исследований (верхний уровень)‏
4. Для последующей графической интерпретации и численных обработок значения критериев загружаются в рабочее пространство workspace пакета MATLAB
5. Рис.2. Структурная схема субмодели Subsystem PID+Object – ПИД- регулятор и объект управления
6. Корректирующее устройство — ПИД-регулятор использует информацию об ошибке системы (вход In1:input), управляющее воздействие формируется как сумма
7. Рис.3. Модель объекта управления
8. Начальные значения параметров загружаются в рабочую область через m-файл moddan.m с текстом: Gain_U=1; Gain_I=1; Gain_D=1; K1=8;
10. Скачать презентацию

Слайд 2

Параметрический анализ системы управления проводится для примера модели с именем model1,

набранной в пакете Simulink.
Модель относится к классу систем с обратной связью.
Для представления модели используется блочно-иерархический подход.
Система имеет ряд вложенных подсистем.
Структурная схема верхнего уровня представлена на рис.1.
Входное воздействие — ступенчатая функция step с величиной ступеньки instep, подаваемая в нулевой момент времени (Step Time=0)
Для оперативного отображения переходного процесса по управляемой координате используется осциллограф Scope1.
Параметрические исследования проводятся для оценки влияния параметров ПИД- регулятора K1,K2,K3.

1.1.Формирование модели в пакете Simulink

Слайд 3

рис. 1. Модель исследований (верхний уровень)‏

Слайд 4

Для последующей графической интерпретации и численных обработок значения критериев загружаются в

рабочее пространство workspace пакета MATLAB с помощью блоков ToWorkspace. Используется представление выходной информации типа array. На первом этапе исследований запоминаются следующие массивы чисел в зависимости от времени:
yout — управляемая координата
timeout- текущее время.

Слайд 5

Рис.2. Структурная схема субмодели Subsystem PID+Object –
ПИД- регулятор и объект

управления

Слайд 6

Корректирующее устройство — ПИД-регулятор использует информацию об ошибке системы (вход In1:input),

управляющее воздействие формируется как сумма трех составляющих (блок Add):
- ошибка (основной коэффициент усиления K1 и добавочный множитель Gain_U)
- интеграл ошибки (основной коэффициент усиления K2 и добавочный множитель Gain_I)
- дифференциал ошибки (основной коэффициент усиления K3 и добавочный множитель Gain_D)
Параметрические исследования проводятся для оценки влияния параметров ПИД- регулятора K1,K2,K3.

Слайд 7

Рис.3. Модель объекта управления

Слайд 8

Начальные значения параметров загружаются в рабочую область через m-файл moddan.m с

текстом:
Gain_U=1;
Gain_I=1;
Gain_D=1;
K1=8;
K2=3;
K3=7;
instep=1;
Результат моделирования (переходной процесс) получается с помощью команды
plot(timeout,yout))