Cинтез и моделирование регулятора для объекта с изменяющимися параметрами

Abstract

Проведен синтез регулятора для объекта, параметры которого – коэффициент усиления и постоянная времени, могут изменяться в широких пределах. Заданная часть системы включает в себя исполнительный механизм (звено первого порядка) с неизменяющимися параметрами и двигатель – звено второго порядка с изменяющимися параметрами. Регулятор обеспечивает постоянство показателей качества системы при любых значениях переменных параметров объекта в заданном диапазоне их значений. В качестве показателей процесса приняты максимальное перерегулирование в переходной характеристике и время переходного процесса. Разработана структурная схема регулятора и метод расчета его параметров. Работа выполнена путём моделирования системы в пакете MATLAB-Simulink.

Проведено синтез регулятора для об'єкта, параметри якого – коефіцієнт посилення і постійна часу, можуть змінюватися в широких межах. Задана частина системи включає в себе виконавчий пристрій (ланка першого порядку) з параметрами, які не змінюються, і двигун – ланка другого порядку зі змінними параметрами. Регулятор забезпечує сталість показників якості системи при будьяких значеннях змінних параметрів об'єкта в заданому діапазоні їх значень. Як показники процесу прийняті максимальне перерегулювання в перехідній характеристиці і час перехідного процесу. Розроблено структурну схему регулятора і метод розрахунку його параметрів. Робота виконана шляхом моделювання системи в пакеті MATLAB-Simulink.

Has been done synthesis of controller for object, with parameters – gain and time constant which can vary over a wide range. The predetermined portion of the system includes an actuator (first-order unit) with unchanging parameters and an engine-second-order link with varying parameters. The controller ensures the consistency of the system’s quality indicators for any values of the object’s variables in a given range of values. As indicators of the process, the maximum overshoot in the transient response and the transient time are taken. Have been developed a structural diagram of the regulator and a method for calculating its parameters. The work was done by modeling the system in the MATLAB-Simulink package.