Смекни!
smekni.com

Конструирование многомерных регуляторов смесительного бака (стр. 4 из 6)

Для дискретной формы системы (F, G, C) из пункта 3. 1. провести реализацию системы.

Запишем систему в виде:

Подавая импульс по первому входу, рассчитаем:


Теперь имея экспериментальные данные, сгруппировав их в матрицы H и H1 можем приступить к их обработки.

Из собственных векторов от (

) и (
) построим:

Для проверки идентификации найдем коэффициент передачи системы


Коэффициент передачи, вычисленный по исходным матрицам

Можно сделать вывод о том, что система идентифицирована, верно

1.4.2 Пассивная идентификация

Для дискретной формы системы (F, G, C) из пункта 3. 1. провести пассивную идентификацию системы, предполагая, что вектор входа изменяется соответственно таблице:

Таблица 7 Значение вектора входа для пассивной идентификации.

Такт, n 0 1 2 3 4 5
U(n) 0.01 0 0 0.04 0 0
0 0.01 0.02 0 0.03 0

Используя матрицы системы в дискретной форме для заданных значений вектора входа, рассчитаем значения вектора выхода

Результаты расчета сведем в таблицу:

Такт, n 1 2 3 4 5 6
y(n) 0.003935 0.006321 0.012 0.023 0.026 0.016
-0.0026 0.022 0.053 0.0091 0.071 0.026

Используя данные эксперимента (Таблица 8) можем приступить непосредственно к определению параметров идентифицированной системы

Тогда

Для проверки идентификации найдем коэффициент передачи системы

Система идентифицирована, верно

2. Конструирование многомерных регуляторов, оптимизирующих динамические свойства агрегата

2.1 Конструирование П. - регулятора, оптимизирующего систему по интегральному квадратичному критерию

Регулятор состояния, который оптимизирует систему по критерию:

Определяется по соотношениям:

P=LR1(A,B,Q,R);

При этом Q=R=I

Т.к. матрица С. является инвертированной, для образования регулятора выхода нет необходимости конструировать наблюдатель состояния – недосягаемое состояние просто вычисляется по формуле

.

Следовательно, регулятор выхода имеет вид


2.2 Конструирование компенсаторов заданий и измеряемых возмущений

Обозначивши через z заданное значение выхода y и припуская, что

, получим

Приняв во внимание, что А=В

Если при компенсации возмущений и заданий учесть «стоимость» управления, записавши критерий в виде

,

то компенсаторы (оптимальные) определяются зависимостями


Значение выхода при действии возмущения f в системе без компенсаторов при z=0

а также с оптимальным компенсатором.

2.3 Конструирование регулятора с компенсатором взаимосвязей

Проверим, или регулятор действительно расцепляет систему, т.е. матрица передаточных функций является диагональной

Используя V как новый вход можно далее записать

Регулятор выхода можно записать в виде


2.4 Конструирование апериодического регулятора

Апериодический регулятор для дискретной системы может быть получен: из условия

. Запишем

2.5 Конструирование децентрализованного регулятора

Используя форму Ассео, запишем: