Условие задачи
Релейная система состоит из линейного объекта управления и регулятора в виде релейного элемента двух видов: 1) релейного звена и 2) релейного звена с зоной нечувствительности.
Амплитуда управляющего сигнала на выходе релейного элемента обоих видов равна 1, зона нечувствительности звена второго вида равна 0,05.
Задание для выходной переменной системы равно нулю.
Линейный объект управления задан своей передаточной функцией
Коэффициенты для заданного варианта представлены в табл.1.
Требуется выполнить:
1) Записать уравнения релейной системы управления во временной области, объект управления должен быть представлен в пространстве состояний.
2) Составить структурную схему релейной системы регулирования по заданному варианту.
3) Составить и набрать блок-схему релейной системы по п.1 на VisSim.
4) Исследовать релейную систему регулирования методом фазовой плоскости с релейным звеном.
5) Исследовать релейную систему методом фазовой плоскости с релейным звеном с зоной нечувствительности.
6) Исследовать релейную систему с коррекцией по производной методом фазовой плоскости с релейным звеном. Подобрать коэффициент k коррекции по производной такой, чтобы релейный элемент совершал 4 переключения до входа системы в установившийся режим.
7) Исследовать релейную систему с коррекцией по производной с найденным в п.5 значением k методом фазовой плоскости с релейным звеном с зоной нечувствительности.
8) Путем моделирования определить значение k , при котором в системе появляется участок скользящего режима.
9) Путем моделирования определить значение k , при котором в системе будет полностью скользящий режим после первого переключения.
10) Сделать выводы по работе.
Ответ
1. Линейный объект управления с передаточной функцией (1) представим в пространстве состояний. Передаточной функции соответствует следующее ДУ:
где производные выходного сигнала по времени; u управляющее воздействие.
