Пример синтеза системы

Синтез системы регулирования заданной структуры при случайных воздействиях

Синтез включает следующие основные этапы:

- определение в численном виде взаимных корреляционных и автокорреляционных функций задания и возмущений по результатам опытной эксплуатации системы или активных экспериментов;

- аппроксимация полученных численных корреляционных функций аналитическими функциями;

- получение по аналитическим корреляционным функциям спектральных плотностей;

- запись передаточных функций и комплексных частотных характеристик замкнутой системы от задания к ошибке и возмущений к ошибке с учетом регулятора;

- оценку граничного значения диапазона изменения частоты, при котором спектральные плотности принимают малые значения;

- запись выражения для среднего квадрата ошибки, являющегося критерием при поиске параметров регулятора;

- поиск параметров регулятора из условия минимизации среднего квадрата ошибки и выполнения ограничений на управление;

- построение и анализ переходных процессов для выхода объекта и управления при ступенчатых изменениях задания и возмущения.

Пример синтеза системы

Передаточные функции объекта по управлению и возмущению, а также значения параметров:

Комплексные частотные характеристики объекта:

Передаточная функция датчика с преобразователем, значения параметров и комплексная частотная характеристика:

Передаточная функция исполнительного механизма с преобразователем, значения параметров и комплексная частотная характеристика:

Комплексная частотная характеристика регулятора

Значения здания и возмущения фиксировались через 100 с, количество значений 40.