Разработка цифровой системы управления двигателем

контрольная работа

5. Определение периода квантования управляющей ЦВМ

Период квантования управляющей ЦВМ находим через время переходного процесса непрерывного объекта tр по формуле:

.

Время переходного процесса мы определяем по переходной характеристике, построенной в системе CALLISTO, на уровне 0,95 скорости. В результате получаем следующие данные:

с;

с.

Составление уравнений состояния дискретной модели объекта

Матрица Ad

Матрица Bd

Матрица управляемости дискретной модели объекта:

det Sсo =2.2583235819E-03

,

т.е. система полностью управляема.

Матрица наблюдаемости дискретной модели объекта:

det Sob = 2.2583235819E-03

, т.е. система полностью наблюдаема.

Вектор наблюдаемости:

6. Расчет параметров цифрового регулятора состояния, обеспечивающего торможение двигателя за минимальное число тактов квантования

Матрица управления из условия окончания переходного процесса за минимальное число тактов:

где: .

Расчет параметров оптимального быстродействия наблюдателя состояния и составление его структурной схемы

Вектор наблюдаемости:

.

Структурная схема наблюдателя:

Рисунок 2

Запись уравнений состояния замкнутой цифровой системы и составление её структурной схемы

Уравнения состояния наблюдателя:

Структурная схема наблюдателя, замкнутой цифровой системы:

Рисунок 3

Матрица замкнутой системы с регулятором состояния:

Если посмотреть матрицу :

то увидим, что она очень мала, т.е. за три такта процесс полностью устанавливается.

Собственная матрица наблюдателя:

Если посмотреть матрицу то увидим, что она очень мала, т.е. за три такта процесс полностью устанавливается.

Вектор состояния замкнутой системы с регулятором и наблюдателем:

где: - переменные состояния объекта.

- переменные состояния наблюдателя.

Матрица замкнутой системы с регулятором состояния и наблюдателем:

Расчет и построение графиков сигналов в цифровой системе с наблюдателем и регулятором состояния

Вектор начальных условий:

x1(0)=0

x2(0)=0

x3(0)=0

Делись добром ;)