Курсовая по ТАУ. - Тема: Модальный синтез регулятора. Система управления температурой электропечи

Курсовая по ТАУ. 

-

Тема: Модальный синтез регулятора. Система управления температурой электропечи.

-

Для модели неизменяемой части системы автоматического регулирования, приведенной на Рис. 1.1, необходимо выполнить следующие задания.

1. Записать модель в форме операторно-структурной схемы, передаточной функции и уравнений состояния (все модели сначала должны быть получены в символьной форме, а затем переведены в числовую).

2. Синтезировать непрерывный модальный регулятор по полному вектору состояния, обеспечивающий заданное время переходного процесса с точностью плюс-минус 10% при распределении полюсов по Баттерворту. Проверить результаты моделированием в среде Matlab/Simulink.

3. Синтезировать непрерывный модальный регулятор по полному вектору состояния, обеспечивающий заданное время переходного процесса с точностью плюс-минус 10% при биномиальном распределении полюсов. Проверить результаты моделированием.

4. Синтезировать непрерывный модальный регулятор по полному вектору состояния, обеспечивающий заданное качество переходных процессов (перерегулирование по выходной переменной σ, время переходного процесса ) с точностью плюс-минус 10%. Проверить результаты моделированием на линейной модели.

5. Изменяя параметры модального регулятора в интервале плюс-минус 10% путем моделирования проверить грубость полученной замкнутой системы.

СОДЕРЖАНИЕ

1.      Задание на проектирование и исходные данные.......................... 3

2.      Составление моделей неизменяемой части системы................... 6

3.      Модель модального регулятора в общем виде........................... 11

4.      Модальный регулятор при распределении полюсов по Баттерворту.......................................................................................... 13

5.      Модальный регулятор для биномиального распределения....... 15

6.      Самостоятельное распределение полюсов................................. 17

7.      Проверка грубости полученной замкнутой системы................. 19

Заключение........................................................................................... 20

Список использованных источников.................................................. 21

Приложение.......................................................................................... 22

1. Воронин А.В. Основы построения и анализа систем автоматического регулирования. Учебно-методическое пособие по выполнению курсовой работы по дисциплине «Теория автоматического управления»: учебно-методическое пособие/ А.В. Воронин; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2018. – 62 с.

2. Кузовков Н.Т. Модальное управление и наблюдающие устройства. – М.: Машиностроение, 1976. – 184 с.

3. Востриков А.С., Французова Г.А. Теория автоматического регулирования. – Новосибирск: Изд–во НГТУ, 2006. – 368 с.

4. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. – Изд. 4-е, перераб. и доп. – СПб, Изд-во «Профессия», 2003. – 752 с.

5. Мироновский Л.А. Введение в MATLAB: Учеб. пособие/ Л.А. Мироновский, К.Ю. Петрова; ГУАП. – СПб., 2006. – 164 с.

6. Воронин А.В. Теория автоматического управления. Проектирование и исследование системы управления динамическим объектом: учебно-методическое пособие / А.В. Воронин; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2014. – 84 с.

7. Макаров И.М., Менский Б.М. Линейные автоматические системы (элементы теории, методы расчета и справочный материал). – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1982. – 504 c.