Автоматизированные системы управления энергопотреблением

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ТЕХНОЛОГИЙ УПРАВЛЕНИЯ

И ГУМАНИТАРИЗАЦИИ

Кафедра ЮНЕСКО

«Энергосбережение и возобновляемые источники энергии»

Контрольная работа по дисциплине

«Автоматизированные системы управления энергопотреблением»

Выполнил: студентка гр.308219/25

Фатик А.А.

Проверил: Червинский В.Л.

Минск 2014 г.



Содержание

1. Исследование инерционных звеньев

2. Исследование интегрирующих звеньев

3. Исследование дифференцирующих звеньев

4. Исследование форсирующих звеньев

5. Исследование колебательных звеньев

Выводы

Приложение



1. Исследование инерционных звеньев

Исследовать характеристики трех инерционных звеньев с передаточной функцией:

W_i (p)=K_i/(?1+T?_i p);

Дано:КiТi

Звено 1.941

Звено 2.2156

Звено 3.2734

Пишем программу в MATLAB:

>>w1=tf([9],[41 1])

w1 =41 s + 1

Continuous-time transfer function.

>>w2=tf([21],[56 1])

w2 = 21

56 s + 1

Continuous-time transfer function.

>>w3=tf([27],[34 1])

w3 = 27

34 s + 1

Continuous-time transfer function.

>> ltiview(w1,'go',w2,'y*',w3,'r')

После команды ltiview в меню выбираем Response Type

Step(переходная функция)

Impulse (импульсная функция)

Bode(ЛАЧХ, ЛФЧХ)

Nyquist(частотный годограф Найквиста)

Результат выполнения программы представлен на рисунке 1.

2. Исследование интегрирующих звеньев

Исследовать характеристики трех интегрирующих звеньев с передаточной функцией:

W_i (p)=K_i/p;

Дано:Кi

Звено 1.9

Звено 2.21

Звено 3.27

Пишем программу в MATLAB:

>>w1=tf([9],[1 0])

w1 = 9s

Continuous-time transfer function.

>>w2=tf([21],[1 0])

w2 = 21s

Continuous-time transfer function.

>>w3=tf([27],[1 0])

w3 = 27s

Continuous-time transfer function.

>> ltiview(w1,'go',w2,'y*',w3,'r')

После команды ltiview в меню выбираем Response Type (Step, Impulse, Bode, Nyquist)

Результат выполнения программы представлен на рисунке 2.

3. Исследование дифференцирующих звеньев

Исследовать характеристики трех дифференцирующих звеньев с передаточной функцией:

W_i (p)=K_i p;

Дано:Кi

Звено 1.9

Звено 2.21

Звено 3.27

Пишем программу в MATLAB:

>>w1=tf([9 0],[1])

w1 =9 s

Continuous-time transfer function.

>>w2=tf([21 0],[1])

w2 =21 s

Continuous-time transfer function.

>>w3=tf([27 0],[1])

w3 =27 s

Continuous-time transfer function.

>> ltiview(w1,'go',w2,'y*',w3,'r')

После команды ltiview в меню выбираем Response Type(Step, Impulse, Bode, Nyquist)

Результат выполнения программы представлен на рисунке 3.

4. Исследование форсирующих звеньев

Исследовать характеристики трех инерционных звеньев с передаточной функцией:

W_i (p)=K_i (1+Т_i p) ;

Дано:КiТi

Звено 1.941

Звено 2.2156

Звено 3.2734

Пишем программу в MATLAB:

>>w1=tf([9]*[41 1],[1])

w1 = 369 s + 9

Continuous-time transfer function.

>>w2=tf([21]*[56 1],[1])

w2 = 1176 s + 21

Continuous-time transfer function.

>>w3=tf([27]*[34 1],[1])

w3 = 918 s + 27

Continuous-time transfer function.

>> ltiview(w1,'go',w2,'y*',w3,'r')

После команды ltiview в выбираем Response Type(Step, Impulse, Bode, Nyquist)

Результат выполнения программы представлен на рисунке 4.

5. Исследование колебательных звеньев

Исследовать характеристики трех инерционных звеньев с передаточной функцией:

W_i (p)=K_i/(?T^2?_(i ) p^2+2о_i T_i p+1);

Дано:КiТiо

Звено 1.102.30.9

Звено 2.102.30.5

Звено 3.10240.7

Пишем программу в MATLAB:

>>w1=tf([10],[2.3^2 2*0.9*2.3 1])

w1 = 10 5.29 s^2 + 4.14 s + 1

Continuous-time transfer function.

>> w2=tf([10],[2.3^2 2*0.5*2.3 1])

w2 = 10 5.29 s^2 + 2.3 s + 1

Continuous-time transfer function.

>> w3=tf([10],[24^2 2*0.7*24 1])

w3 = 10 576 s^2 + 33.6 s + 1

Continuous-time transfer function.

>> ltiview(w1,'go',w2,'y*',w3,'r')

После команды ltiview в меню выбираем Response Type (Step, Impulse, Bode, Nyquist)

Результат выполнения программы представлен на рисунке 5.



Выводы

инерционный форсирующий передаточный амплитуда

На графиках характеристики первого звена построены линией из маркеров «О», второго -линией из маркеров «*», третьего -сплошной линией.

Исследую графики переходных функций можно сделать выводы:

Чем меньше постоянная времени Т, тем быстрее переходная функция сходится к установившемуся значению hуст;

Чем больше коэффициент передачи К - тем выше амплитуда;

Чем больше степень затухания о - тем меньше амплитуда.

Согласно годографу Найквиста все системы являются устойчивыми, т.к. графики не опоясывают точку [-1;j0 ] - красный крестик на графиках.

Приложение

Рис.1 Графики инерционных звеньев



Рис. 2. Графики интегрирующих звеньев



Рис. 3. Графики дифференцирующих звеньев



Рис. 4. Графики дифференцирующих звеньев



Рис. 5. Графики колебательных звеньев

Размещено на Allbest.ru