Теория автоматического управления
3

1. Задание

 

  1.    Исследовать устойчивость разомкнутой и замкнутой системы.
  2.    Построить границы областей устойчивости в плоскости параметров, отмеченных *.
  3.    Построить линии равной степени устойчивости в плоскости тех же параметров.
  4.    Построить переходный процесс для единичного ступенчатого воздействия на входе при нулевых начальных условиях для оптимальных значений параметров (по п.3). Определить показатели качества переходного процесса.
  5.    Построить фазовый портрет нелинейной системы второго порядка, считая регулятор безынерционным звеном и полагая Wр(p)=1. Сделать выводы о характере процессов в системе. По фазовым траекториям построить примерный вид переходных процессов для  характерных начальных условий.
  6.    Промоделировать нелинейную систему 2-го порядка в Simulink. Сравнить фазовые портреты, полученные расчетным способом с результатами моделирования. Ввести обратную связь по скорости и исследовать ее влияние на процессы в системе.
  7.    Исследовать автоколебания при включении в систему на входе регулятора нелинейного звена. Исследовать условия возникновения автоколебаний (найти Кгр. или Тгр.).  Построить зависимости амплитуды и частоты автоколебаний от К или Т.

 

2. Параметры системы:

Рис. 2.1. Структурная схема системы

, где K0 = 100, Т01 = 1 с, Т02 = 4 с

, где Kp= 2, Tp = 0,2 с

 

Статическая характеристика нелинейности имеет вид:

Рис. 2.2. Статическая характеристика нелинейности

 

Параметры нелинейности: c = 2, b = 1