36414

Способы определения параметров динамических моделей

Доклад

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

В зависимости от вида переходной характеристики кривой разгона задаются чаще всего одним из трех видов передаточной функции объекта управления: в виде передаточной функции инерционного звена первого порядкагде K T и коэффициент усиления постоянная времени и запаздывание которые должны быть определены в окрестности номинального режима работы объекта.Для объекта управления без самовыравнивания передаточная функция имеет вид: Более точнее динамику объекта описывает модель второго порядка с запаздыванием Экспериментальные методы определения...

Русский

2013-10-25

21.97 KB

6 чел.

Вопрос 16. Способы определения параметров динамических моделей.

Способы: а) расчетный; б) обработка экспериментальных данных: графически и аналитически. Параметры динамических моделей можно определить по диф. уравнениям; по графикам

В настоящее время при расчете настроек регуляторов локальных систем широко используются достаточно простые динамические модели промышленных объектов управления. В частности, использование моделей инерционных звеньев первого или второго порядка с запаздыванием для расчета настроек регуляторов обеспечивает в большинстве случает качественную работу реальной системы управления.

В связи с этим возникает задача определения численных значений параметров динамических моделей промышленных объектов управления. Опыт показывает, что значительно проще, но с достаточной точность, определить эти параметры экспериментально на реальном объекте управления. Особенно оправдан такой подход для одномерных объектов управления, работающих совместно с системой автоматической стабилизации.
В зависимости от вида переходной характеристики (кривой разгона) задаются чаще всего одним из трех видов передаточной функции объекта управления:
- в виде передаточной функции инерционного звена первого порядка

где –
K, T и коэффициент усиления, постоянная времени и запаздывание, которые должны быть определены в окрестности номинального режима работы объекта.
Для объекта управления без самовыравнивания передаточная функция имеет вид:

Более точнее динамику объекта описывает модель второго порядка с запаздыванием

Экспериментальные методы определения динамических характеристик объектов управления делятся на два класса:
1. Методы определение временных характеристик объекта управления.
2. Методы определение частотных характеристик объекта управления.
Временные методы определения динамических характеристик делятся, в свою очередь, на
активные и пассивные.
Активные методы предполагает подачу на вход объекта пробных тестирующих сигналов, каковыми являются
- регулярные функции времени (ступенчатый или прямоугольный импульсы, гармонический сигнал, периодический двоичный сигнал);
- пробные сигналы случайного характера (белый шум, псевдослучайный двоичный сигнал - ПСДС).
В зависимости от вида пробного сигнала выбирают соответствующие методы обработки выходного сигнала объекта управления. Так, например, при подаче ступенчатого управляющего сигнала, снимают кривую разгона объекта, а при подаче прямоугольного импульсного сигнала снимают кривую отклика. Кривая отклика снимается для объектов, не допускающих подачу на вход объекта ступенчатых сигналов.
Достоинствами активных методов являются:
- достаточно высокая точность получения математического описания;
- относительно малая длительность эксперимента.
- Следует учитывать, что активные методы, в той или иной степени, приводят к нарушению нормального хода технологического процесса. Поэтому проведение эксперимента должно быть тщательно спланировано.
В пассивных методах на вход объекта не подаются никакие пробные сигналы, а лишь фиксируется естественное движение объекта в процессе его нормального функционирования. Полученные реализации массивов данных входных и выходных сигналов обрабатываются статическими методами. По результатам обработки получают
параметры передаточной функции объекта.

Однако, такие методы имеют ряд недостатков:
- малая точность получаемого математического описания, (т.к. отклонения от нормального режима работы малы);
- необходимость накопления больших массивов данных с целью повышения точности (тысячи точек);
- если эксперимент проводится на объекте, охваченном системой регулирования, то наблюдается эффект корреляции (взаимосвязи) между входным и выходным сигналами объекта через регулятор. Такая взаимосвязь снижает точность математического описания.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

72746. Правдивая история о соли 96.5 KB
  Если предположить, что значение соли в жизни человека очень велико и значимо, её исчезновение несёт неминуемую гибель человечеству, то становится понятным, почему соль ценили с древних времен и дорожат ею в наше время, остаются актуальными используемые в речи народные пословицы, поговорки и приметы.
72747. Вторая «новая» жизнь старой шубы 31 KB
  Слово «шуба» пришло к нам из арабского языка (джубба). Шуба – верхняя одежда для защиты от зимних холодов. Впервые, слово «шуба» упоминается в письменных источниках 14 века. Из-за суровых зим на Руси шуба является традиционной одеждой.
72749. Влияние имени Катя на успеваемость 126.5 KB
  Может все это зависит от моего имени? Актуальность данной работы определяется недостаточной информацией про имена. Опрашивая своих одноклассников, подруг я узнала, что ребята не видят связи имени с успеваемостью.
72750. Исторический аспект в курсе физики 159 KB
  Роль историзма в обучении физики. Реализация принципа историзма в обучении физики. При решении этой задачи в условиях современной школы необходимо усиление элементов истории науки в преподавание физики.
72752. Лингвистические особенности русского палиндрома 82 KB
  История палиндрома уходит в далекую древность. Палиндромические стихи были известны еще в древнем Китае. Многими исследователями отмечаются и заговорно-молитвенные свойства палиндромов, которые позволяли использовать их в качестве заклятий. Так, считалось, что при произнесении «оборачиваемой» фразы...
72753. Лингвистические особенности творчества Гуфа 80.5 KB
  Объект: специфическая форма поэтического творчества Гуфа. Материал для исследования: тексты песен собранные в сети интернет Предмет исследования: языковые особенности текстов Гуфа. Цель: описание лингвистических особенностей текстов Гуфа как представителя рэп-культуры.
72754. История моей семьи в истории России 48.5 KB
  Что каждый из нас знает об истории своей семьи? Мы знаем своих родителей, своих бабушек и дедушек. А вот уже старшие поколения в лучшем случае известны нам по семейным альбомам с фотографиями и письмам. Знать историю семьи – значит знать свою предысторию, свои истоки и корни.