МЕТОДИКА СИНТЕЗА РЕГУЛЯТОРОВ ДЛЯ ОБЪЕКТОВ ВТОРОГО ПОРЯДКА

Описание

Перевод названия: THE TECHNIQUE OF SYNTHESIS OF REGULATORS TO CONTROL OBJECTS OF THE SECOND ORDER

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2016

Ключевые слова: система автоматического управления, синтез, ПИД-регулятор, модальный метод, действительные полюсы, переходная характеристика, automatic control system, synthesis, PID control, modal method, the actual poles, Transfer characteristic

Аннотация: Исследование посвящено изучению варианта методики синтеза ПИД-регулятора системы управления для объектов второго порядка, характерных для мобильных, строительных и дорожных, а также дорожно-строительных машин. В качестве теоретической основы рассматривается модальный метод для линейных систем с учетом расположения действительных поПоказать полностьюлюсов. Представлены результаты аналитического исследования, устанавливающего влияние полюсов на диапазон изменения переходной характеристики. Получены аналитические выражения, определяющие значения составляющих переходной характеристики замкнутой системы автоматического управления с объектом второго порядка. Определены выражения для расчета коэффициентов ПИД-регулятора, включающие коэффициенты передаточной функции объекта второго порядка при заданных значениях действительных полюсов. Выполнена проверка рассмотренной методики на конкретном примере в среде программы Mathcad. С помощью предложенной методики выявлены характерные особенности влияния коэффициентов модели входного воздействия на время переходного процесса. Имитационное моделирование показало, что при некотором значении коэффициента первой производной в числителе передаточной функции, не равном нулю, начальное значение переходной характеристики войдет в 5%-ную зону установившегося значения. Это свидетельствует о возможности значительного уменьшения времени переходного процесса. The research examines the technique of synthesis of the PID controller control systems for objects of the second order, characteristic of mobile, construction and road-building and road-building machines. As the theoretical basis the modal method is considered for linear systems with respect to the location of the actual poles. The results of analytical research that establishes the influence of the poles on the range of variation of the transient response are given. The analytical expressions defining the values of the components of the transient characteristics of the closed-loop automatic control system with object of the second order have been taken. Expression for calculating the coefficients of the PID regulator, including coefficients of the transfer functions of second order with given value of the actual poles have been defined. The techniques on a concrete example in the environment of Mathcad have been checked. Using the proposed method characteristic features of the influence of model input factors impact on the transition process have been revealed. Simulation showed that at a certain value of the coefficient of the first derivative in the numerator of the transfer function is not zero; the initial value of the transient response will be included in the 5 % zone steady-state value. This suggests the possibility of a significant reduction of the transient time.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Вестник Сибирского государственного аэрокосмического университета им. академика М.Ф. Решетнева

Выпуск журнала: Т. 17, 3

Номера страниц: 618-624

ISSN журнала: 18169724

Место издания: Красноярск

Издатель: Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М.Ф. Решетнева

Авторы

Вхождение в базы данных