Выполнение моделирования в Simulink

Для моделирования системы в Simulink запустите программу MATLAB и на панели инструментов найдите и нажмите на значок (Simulink) для запуска соответствующего модуля.

Рис. 01.

После запуска модуля Simulilk откроется окна untitled и окно Simulink Library Browser.

Поскольку в данной лабораторной работе исследуется непрерывная линейная САУ, понадобится библиотека Continious. Из этой библиотеки необходимо извлечь и перетащить левой кнопкой мыши в рабочее окно блоки Integrator и Transfer Fсn, соответствующие интегрирующему и апериодическому звеньям. Для моделирования корректирующих цепей можно воспользоваться блоком Zero-Pole. Параметры звеньев можно менять, щелкнув мышью по соответствующему блоку и выбрав в меню пункт Block Parameters.

Умножение на константу, суммирование и вычитание выполняются с помощью блоков Gain и Sum, которые выбираются из библиотеки Math Operators.

В качестве входного сигнала на систему подается единичный скачок. Для его моделирования следует войти в библиотеку Sourses и выбрать входное воздействие Step.

Для наблюдения процессов на выходе следует воспользоваться блоком Scope из библиотеки Sinks.

Блоки имеют выходные и входные порты, через которые соединяются между собой требуемым образом.

Для запуска моделирования на панели инструментов надо нажать кнопку пуск .

Результаты моделирования (переходные характеристики) отражаются на экране, который разворачивается при щелчке по блоку Scope.

 

Оформление отчета

Отчет должен содержать:

- структурные схемы и передаточные функции некорректированной и скорректированной автоматической системы;

- схему набора модели системы и модели корректирующих звеньев;

- таблицу и график зависимости s(%) от ;

- расчет критического значения коэффициента передачи ;

- переходные характеристики системы, снятые при , и .

- ЛАХ некорректированной системы, ЛАХ корректирующих звеньев и результирующие ЛАХ скорректированных систем;

- графики переходных характеристик скорректированной системы, полученные при моделировании;

- выводы о достоинствах и недостатках исследованного метода демпфирования.

 

Контрольные вопросы

1. Чем ограничивается увеличение точности автоматической системы только за счет повышения коэффициента передачи (добротности) системы?

2. Каким путем можно повысить добротность системы до значения, при котором обеспечивается выполнение требований по точности, с одновременным удовлетворением других требований к системе?

3. Для чего и как включаются в автоматическую систему корректирующие цепи?

4. Как различаются корректирующие цепи в зависимости от их свойств?

5. Какие требования предъявляются к ЛАХ демпфированной системы по запасу устойчивости?

6. Как влияет на полосу пропускания исходной системы пассивное интегрирующее звено, пропорционально-дифференцирующее звено, интегро-дифференцирующее звено?

7. Как изменяется ЛАХ исходной системы при включении в ее состав последовательно-корректирующего звена:

- пассивного интегрирующего;

- интегро-дифференцирующего;

- пропорционально-дифференцирующего?

 

 

Литература

1. Линейные системы автоматического управления: учеб.пособие./Под ред. А.Н.Герасимова. – СПб.: ГУАП, 2009

2. Введение в MATLAB: учеб.псобие. / Л.А.Мироновский, К.Ю.Петрова. – СПб.: ГУАП, 2006.

3 Радиоавтоматика /Под ред. В.А.Бесекерского. М.: Высшая школа, 1985.

4 Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. М.: Наука, 1975.

5. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления/ Под ред. В.А. Бесекерского. М.: Наука, 1978.