Главная Система автоматического управления [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [ 45 ] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] ных параметров а к b сформировать новне управляющие воздействия Шд и тл на следующем интервале длительностью Т = = Nh, Необходимо еще обеспечить нулевые начальные условия для следующего интервала. Для рассматриваемого примера начальные уеловия запишем в виде jfg (2h) = 0. (2.24) Для идентификации параметров объекта, формирования управляющих воздействий на объект, отвечающих идентифицированным параметрам, и обеспечения нулевых начальных условий в одном интервале Т = Nh, необходимо делить этот интервал на два подынтервала: I) идентификации; 2) обеспечения нулевых начальных условий. Для рассматриваемой системы с объектом регулирования второго порядка подынтервал идентификации может занимать шаг квантования А. Используя значения координат .Xi (h) и Хз (А), можно идентифицировать параметры объекта регулирования в момент времени t = h: х (А) = aQmo = -f - (1 - В) (2.25) Учитывая, что alb = а/6 = /Сц, и используя выражение (2.19), запишем ЧФ) b .H(h) b -K,moh-Xiih) « = (2-2> Шо a Из выражения (2.25) можно найти в-е Откуда b=jln ; a = Kob. (2.27) ry. (2. Далее определим управляющее воздействие на объект ре-лирования U(, которое обеспечивает выполнение условия (2.24) «2 (2А) = aQBiUg + aQui = 0. Получаем простое соотношение Hi = -Вшо. (2.28) Мояшо также записать В Ht = -B"i; lii = mi + (B - B)m„. Таким образом, для рассматриваемой системы получаем следующий алгоритм идентификации параметров объекта регулирования и настройки параметров цифрового регулятора в интервале T = Nh (N = 2). В момент времени t = h измеряют координаты Xf{h) xih) и выполняют идентификацию параметров объекта ОС и 6 по формулам (2.26) или измеряют только координату Хо (h), а параметры идеитиидаруютпо формулам (2.27); одновременно находят значения В, Ко и о- В подынтервале h<t<.2h иа объект регулирования подается управляющее воздействие (ц, которое в момент t=2h обеспечивает нулевые начальные условия. На новом (следующем) интеале регулирования T = Nh регулятор формирует воздействия гпд и mi. Если для вычисления параметров В, Ко, Ко и Цх по значениям b и а ребуется некоторое время, то идентификацию параметров а к b следует выполнить за более короткое, чем h время. Например, можно измерить координаты Xi (ft/2) н (ft/2) *:i(ft/2) (2.29) P(h/2) = -b-l+Vb x{hl2) = aQ{mo, где C(A/2) = (l-Kl)/ft. Используя формулы (2,29) и (2.30), находим Х2{т Kvmoh/2-~Xiih/2) • « = K.ft. (2.31) Из выражения (2.30) можно найти 2 (ft/2) Kvtno Откуда ft = -yln 2 (ft/2) Kvtno . : а = КЛ (2.32) Технически более удобно измерять одну координату в двух точках, например Xi (ft/2) и дг (А), при этом xi (ft/2) можно вычислить по формуле (2.29), а xi (ft) - по формуле (2.17). Определяя из этих формул величины В и приравнивая нх. находим 2xi(h/2)~xi(h) b = moKo -%(ft/2) (2.33) Когда реальная величина Ка совпадает с расчетной, коэффициент а определяется как Kvb. Предположим, что оба реальных параметра объекта (То и Kv) отличаются от расчетных. В этом случае кроме идентификации параметра То=Ь- необходимо идентифицировать параметр К (тогда коэффициент а определяется как КоЬ) или параметр а (тогда коэффициент определяется как а/Ь). Если для идентификации одного параметра b требовались два измерения координат объекта (см. табл. 2.1), то для идентификации двух параметров (6 и Rv) требуются три измерения координат объекта. Пусть измеряют величины Xi(h), Xg{h), Xi{2h). Тогда, используя формулы (2.17) и (2.25), находим «о bh-1+В mo(I-В) Из формул (2.17) и (2.18) вычисляем (2.34) XI (Щ = аШоР (1 - В) + am„Q2 = х (А) (1 - В) + Sm, - Откуда а р Ixi{2h)-Xi(h)(l-B)]l> b mo(l-B)2 Приравнивая правые части выражений (2.34) и (2.35), определяем blxi(2h)-Xi(h)(l-B)] 1 -В (2.35J (2.36) Из уравнения (2.34) получаем bhxm \-В = bXi(h)-\-X2{h) (2.37) Подставляя левую часть выражения (2.37) в уравнение (2.36) и рша полученное уравнение относительно неизвестной величины Ь, находим *а(А) Xiih) [xii2h)-Xi(h)(l-B) - (2.38) Поскольку В = е то второй неизвестный параметр l(„ можно найти из выражений (2.34) и (2.35). Пусть измеряют величины х (А/2), х (А/2), (А). Тогда, используя формулы (2.29) и (2.30), находим Xiih/2) if-i+VB Из уравнения (2.39) определяем Vb = \- Kvtno Из уравнения (2.34) запишем 1-В = (1-Кв)(1+ !/"!) = (1-Кв) Xi(hl2) --, xiih) : (2.39) (2.40) (2.41) [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [ 45 ] [46] [47] [48] [49] [50] [51] [52] [53] [54] [55] [56] [57] [58] [59] [60] [61] [62] [63] [64] [65] [66] [67] [68] [69] [70] [71] [72] [73] [74] [75] [76] [77] [78] [79] [80] [81] [82] [83] [84] [85] [86] [87] [88] [89] [90] [91] [92] 0.0011 |