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:

Современные разработки
В течение одного года появилось сразу два новых экспериментальных двигателя, способных перевернуть наше представление о ДВС. В то время как показатели экономии топлива и роста КПД на уровне 3–5% считаются автомобильными инженерами очень п ...

Расчет коэффициента технической готовности и годовых пробегов подвижного состава
Значение коэффициента технической готовности для автомобилей, КР которых не предусмотрен: где LСС - среднесуточный пробег, км; dT0-TP – удельная норма простоя подвижного состава в днях на 1000 км пробега; К2 – коэффициент, учитывающий ...

Услуги, оказываемые пассажирам в поездах
В поезде пассажирам предоставляется целый комплекс бесплатных и платных услуг. В вагонах со спальными местами выдаются постельные принадлежности и комплект постельного белья в упакованном виде (две простыни, наволочка и полотенце). Плата ...