Моделирование системы с фильтром и регулятором

Таким образом, замкнутый контур регулирования, состоящий из объекта, фильтра и регулятора, можно описать обобщенной системой дифференциальных уравнений:

(2.98)

Структурная схема системы управления приведена на рис. 2.15.

Рис. 2.15 Структурная схема системы управления

Проанализируем работу системы без фильтра с регулятором.

При отсутствии шумов состояний и измерений реакция системы на единичное ступенчатое воздействие представлена на рис.2.16.

Рис. 2.16. Переходная характеристика системы с регулятором

Из переходной характеристики видно что время переходного процесса составляет tp ≈ 3 с. Перерегулирование не превышает 15%.

График переходной характеристики системы с регулятором с учетом шумов представлен на рис.2.17.

Рис. 2.17. Переходная характеристика системы с регулятором с учетом шумов

Из рис.2.17 видно, что система с регулятором под воздействием шумов неустойчива.

Процессы в системе с фильтром и регулятором представлены на рис.2.18–2.20.

Зашумленные измерения выходной координаты (рис.2.18) поступают на вход фильтра, который восстанавливает вектор состояния по этим измерениям (рис.2.19).

Рис.2.18 Зашумленные измерения угла тангажа

Рис.2.19 Оценки вектора состояния

Оценка вектора состояний поступает на регулятор, где формируется управление на основе этой оценки.

Реакция системы с фильтром и регулятором на единичное ступенчатое воздействие представлена на рис.2.20.

Рис.2.20 Реакция системы с фильтром и регулятором на единичное ступенчатое воздействие

Другое по теме:

Проверка червяка на жесткость
Проверим стрелу прогиба червяка (расчет на жесткость) Приведенный момент инерции поперечного сечения червяка Стрела прогиба Допускаемый прогиб [f] = (0,005 ÷ 0,01) m = (0,005 ÷ 0,01) 8 = 0,04 ÷ 0,08 мм Таким ...

Схема автоматизации управления средствами механизации погрузочно-разгрузочных работ
Тяжеловесные грузы, хранят, как правило, па низких открытых площадках с твёрдым асфальтобетонным покрытием. На грузовых дворах станций для выгрузки тяжеловесных грузов, перевозимых в крытых вагонах, в крытые склады применяются вилочные э ...

Тяговый расчет автомобиля
Определение скорости движения автомобиля (3.1) , где r – радиус колеса, м. (3.2) , где: d – посадочный диаметр колес, дюйм; B – условная ширина профиля шины, мм; λ – коэффициент высоты профиля шины; ∆ – коэффициент деф ...