Файл: Отчет по лабораторной работе 1 на тему Исследование устойчивости системы с использованием критерия Гурвица.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчеты по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.03.2024

Просмотров: 9

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный университет телекоммуникаций им. проф. М.А. Бонч-Бруевича"

Факультет «Институт магистратуры»

Кафедра «Информационных управляющих систем»


Отчет по лабораторной работе № 1 на тему:
«Исследование устойчивости системы с использованием критерия Гурвица»

по дисциплине «Специальные главы современной теории управления»

студент гр. ИСТ-212м ________________ Токмаков В.Р.

принял ________________ Золотов Олег Иванович

Цель работы:

Изучение моделей структурной схемы двигателя и моделирование ее в системе Classic-3.2.
Ход работы:

Дана схема:

ЭУ

УМ

Дв






Хзад Хвых





ТГ


Рис.1 - Схема

Для каждого звена своя передаточная функция:

ЭУ – усилитель напряжения:



УМ – усилитель мощности:



Дв – двигатель:



ТГ – тахо-генератор:


Применяя законы прямого и параллельного соединения, получаем полную общую передаточную функцию:
В результате преобразований находим все коэффициенты для характеристического уравнения
, , , , :

- критический коэффициент усиления
На основании критерия устойчивости Гурвица получаем, что система находится на колебательной границе устойчивости (удовлетворяя условию ) при:



Находим критический момент усиления, подставляя в это выражение значения параметра Т:


Получаем:


Далее, используя среду моделирующей системы CLASSIC-3.2, устанавливаем столько звеньев, сколько указано в начальной схеме, назначая на каждом входные и выходные параметры.
Сначала установим значение, намного меньшее . Переходный процесс монотонный, система устойчива.


Рис. 2 - Характеристика системы при =1
С увеличением переходный процесс становится колебательным.


Рис. 3 - Характеристика системы при = 25

На границе устойчивости переходный процесс представляет из себя незатухающие колебания.




Рис. 4 - Характеристики системы на границе устойчивости
При выходе за границу устойчивости, то есть при большем система становится неустойчивой, переходный процесс расходящийся.

Рис. 5 - Характеристика системы при =47
Вывод: В ходе выполнения данной лабораторной работы было проведено моделирование системы регулирования скорости двигателя, в результате были приобретены знания в использовании такой среды как Classic-3.2, которая наглядно показывает изменения и состояние той или иной исследуемой системы.


Санкт-Петербург

2022 г.