Некоммерческое акционерное сообщество
«АЛМАТИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭНЕРГЕТИКИ И СВЯЗИ»
Кафедра «Автоматизация и управление»
Отчет
Лабораторной работы №2
По дисциплине: Линейные и нелинейные системы автоматического регулирования
На тему: Исследование различных форм математических моделей в системах управления
Образовательная программа: 6В07108 – «Автоматизация и управление».
Выполнил: Тілеуберген Еркін
Группа: АУ(АИСУ)-22-6б
Приняла: Юничева Н. Р.
___________ ____________ «_____» __________2024г.
(оценка) (подпись)
Алматы 2024
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2. ИССЛЕДОВАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФОРМ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ В СИСТЕМАХ УПРАВЛЕНИЯ
Цель лабораторной работы: приобретение навыков в работе с различными формами представления математических моделей систем автоматического управления.
Таблица 1 – Исходные данные
Вариант
|
Дифференциальное уравнение
|
0
|
|
1
|
|
2
|
|
3
|
|
4
|
|
Далее переходим к заданию и решим наши примеры двумя вариантами:
способ (MATLAB Simulink). Использование блоков Transfer Function (передаточная функция) и State Space (пространство состояний).
Сперва переводим ДУ 2-го порядка в передаточную функцию:
W(s) = , а после переводим в системное ДУ в пространстве состояний:
Переходим в MATLAB Simulink и создаем схему:
А) Б)
В)
а) схема моделирования; б) блок задания параметров; в) переходной процесс Рисунок 1 –Использование блока Transfer Function
а) б)
в)
а) схема моделирования; б) блок задания параметров; в) переходной процесс Рисунок 2 – Использование блока State Space в MATLAB
2 способ (в командном режиме среды MATLAB с использованием команд CST). В CST имеется тип данных, определяющих систему как LTI–модель в виде передаточной функции или пространства состояний, а также команды для построения характеристик.
Переходим в командную строку MATLAB:
Таблица 2 – Команды CST
Синтаксис
|
Описание
|
tf([b0,b1,…,bm], [a0,a1,…, an])
|
Представление LTI–модели в виде передаточной функции,
где bm, …, b1 – значения коэффициентов числителя передаточной функции;
an, …, a1 – значения коэффициентов характеристического полинома.
|
ss(A, B, C, D)
|
Представление LTI–модели в пространстве состояний
|
step()
|
Построение переходной характеристики
|
impulse()
|
Построение импульсной характеристики
|
pole(), zero()
|
Определение нулей передаточной функции Определение полюсов передаточной функции
|
В командном окне MATLAB создадим LTI–объект (8) с именем w и получим переходную характеристику (рисунок 3):
Рисунок 3 – График переходного процесса
В командном режиме MATLAB создадим LTI–объект (8) с именем s и получим переходную характеристику (рисунок 5):
Рисунок 4 – Ввели переменные в командную строку
Рисунок 5 – График переходного процесса
Таким же методом выполняем оставшиеся 4 дифференциальные уравнения.
Достарыңызбен бөлісу: |