9574065306

2.    Wykorzystując rezultaty identyfikacji, określ model urządzenia w konfiguracji opisanej w pl. Zamodeluj (Matlab/Simulink) układ regulacji pokazany na rysunku 9 z regulatorem z etapu 11 ćw. 3 z tłumieniem krytycznym. W trakcie badań symulacyjnych spróbuj uzyskać lepszą odpowiedź przy pomocy nastaw k_p i kj. Należy przy tym zmieniać wzmocnienia stopniowo (nie więcej niż 50 % na raz) i odnotowywać efekty zwiększania i zmniejszania każdego z nich. Nie należy wprowadzać k_p > 1 a także współczynnik 0.02< kd > 0.2. Staraj się uzyskać następujące cele regulacji dla niższego dysku:

•    czas narastania (tj. czas przejścia odpowiedzi od 0% do 90% amplitudy) < 400 ms,

•    przeregulowanie na dolnym dysku < 10% (enkoder #1).

Zachowaj wykres z najlepszą odpowiedzią i zapisz odpowiadające mu wzmocnienia.

3.    Wprowadź uzyskany w p.2 sterownik do programu zarządzającego systemem ECP. Sygnał sprzężenia pobierany jest z enkodera #1. Należy gromadzić, co każde 5 cykli, dane z enkoderów #1, #3, a także dane na temat pozycji zadanej serwomechanizmu. Wymagane jest zarejestrowanie przebiegów sygnałów z enkoderów #1, #3 (odpowiedź skokowa dla amplitudy 1000 jednostek) i danych odnośnie pozycji zadanej.

4.    W celu odnotowania wyników etapu 3 należy zachować odpowiedź skokową z obu dysków. Jakie efekty są dominujące dla ruchu górnego dysku? Czy możesz wyjaśnić różnice w odpowiedziach tych dwóch dysków na podstawie transmitancji układu zamkniętego?

5.    W trakcie badań symulacyjnych stosując, w roli punktów startowych, ustalone w trakcie realizacji etapu 2, wartości k_p i kd, zmniejsz wielokrotnie wzmocnienia i zarejestruj przebiegi <%(/). Celem jest uzyskanie odpowiedzi skokowej z przeregulowaniem < 10% i tak szybkim czasem narastania jak to jest możliwe. Zachowaj wykres końcowy i zapisz odpowiadające mu wzmocnienia.

6.    Wprowadź uzyskany sterownik do programu zarządzającego systemem ECP. Wymagane jest zarejestrowanie przebiegów sygnałów z enkoderów #1, #3 i danych odnośnie pozycji zadanej.

7.    Ręcznie przesuń dolny i górny dysk i zwróć uwagę na ich sztywność. Czy, generalnie, są one bardziej czy mniej sztywne niż w przypadku regulatora dobranego w etapie 2? Jak zmienił się uchyb w stanie ustalonym w porównaniu z uchybem w układzie sterowania badanym w etapie 2?

Pytania:

A.    Oblicz bieguny układu zamkniętego Q\(s)lr(s) i $i(s)lr(s) dla wynikowych regulatorów dobieranych w etapach 2 i 5. Jak blisko osi urojonej (i prawej półpłaszczyzny) są bieguny dominujące w obu sytuacjach? Jaka jest część urojona biegunów 0\(s)/r(s) w każdym przypadku? Jaki wpływ na położenie biegunów odgrywa stosunek wzmocnień kdlk_p = 0.05, 0.10, 0.17, 0.25?

B.    Oblicz transmitancje układu zamkniętego w formie:

0Ąs) (iV(s)L- IDĄs)

K*)    1 + J\U*)/Ą,M

Jakie, na podstawie charakterystyk Nyąuisf a lub Bode’go, są zapasy stabilności dla wysokiego i niskiego wzmocnienia regulatorów dobranych w etapie 2 i 5? Jaki jest zapas stabilności dla transmitancji 0i(s) /r(s) w każdej z tych sytuacji?

19