Проведение параметрической оптимизации коэффициентов цифрового регулятора

Из теории автоматического управления известно, что любая цифровая система является лишь приближением аналоговой и ее поведение стремится к поведению аналоговой системы с некоторой степенью точности.

Однако в [8] указывается, что при больших тактах квантования у цифровых систем проявляется свойства, отличные от свойств аналоговых. То есть при аппроксимации линейного регулятора с относительно большим тактом квантования, можно получить цифровой регулятор с оптимизацией параметров которого можно добиться переходный процесс с меньшими и σ.

Для проведения параметрической оптимизации коэффициентов регулятора был применен метод проб и ошибок [8]. Данный метод заключается в последовательном изменении, значений параметров регулятора от малых начальных значений до тех пор, пока процесс в замкнутой системе не приобретет значительной колебательности. После этого следует понемногу уменьшать значения параметров. Использование данного метода обосновано простотой моделирования процессов в электроприводе на ЭВМ. В результате оптимизации выяснилось следующее: при изменении коэффициентов q0 и q1 в числителе передаточной функции регулятора система становится неустойчивой, что проявляется в монотонном нарастании ошибки по углу и скорости; при изменении коэффициента q2 в знаменателе от 50 до 120% от рассчитанного значения, характер переходного процесса изменяется от апериодического к колебательному. В качестве критериев оптимизации выступает время регулирования и средний квадрат ошибки управления

. (2.10)

где: М - число тактов квантования, на рассматриваемом участке.

Результаты моделирования при изменении коэффициента q2 от 50 до 120% сведены в таблице 2.1 Графики зависимости времени регулирования и среднего квадрата ошибки от коэффициента q2 приведены на рисунках 2.8 и 2.9 соответственно.

Таблица 2.1 - Зависимости времени регулирования tр и среднего квадрата ошибки от параметра q2.

Значение коэффициента , %

Средний квадрат ошибки

Время регулирования

(вхождение в зону φ0/100), с

50

1,4064∙10-9

0,0458

52

1,3516∙10-9

0,0447

54

1,2997∙10-9

0,0435

56

1,2505∙10-9

0,0423

58

1, 2041∙10-9

0,041

60

1,1604∙10-9

0,0395

62

1,1196∙10-9

0,038

64

1,0815∙10-9

0,0362

66

1,0462∙10-9

0,0342

68

1,0137∙10-9

0,0319

70

9,8394∙10-10

0,0291

72

9,5698∙10-10

0,0258

74

9,3281∙10-10

0,022

76

9,1142∙10-10

0,0183

78

8,9281∙10-10

0,0155

80

8,7698∙10-10

0,0136

82

8,6393∙10-10

0,0123

84

8,5366∙10-10

0,0255

86

8,4618∙10-10

0,0301

88

8,4147∙10-10

0,0331

90

8,3954∙10-10

0,0354

92

8,404∙10-10

0,0372

94

8,4403∙10-10

0,0388

96

8,5045∙10-10

0,0401

98

8,5965∙10-10

0,0413

100

8,7162∙10-10

0,0423

102

8,8638∙10-10

0,0432

104

9,0392∙10-10

0,044

106

9,2424∙10-10

0,0448

108

9,4734∙10-10

0,0454

110

9,7322∙10-10

0,046

112

1,0019∙10-9

0,0465

114

1,0333∙10-9

0,047

116

1,0676∙10-9

0,0475

118

1,1046∙10-9

0,0479

120

1,1443∙10-9

0,0482

Перейти на страницу: 1 2

Советуем почитать:

Расчёт спиральной антенны круговой поляризации
спиральная антенна круговая поляризация Антенна является необходимой частью любой радиотехнической системы. Антенны классифицируются по многим признакам и параметрам. По направленнос ...

Разработка мероприятий по повышению эффективности деятельности ОАО Московская Городская Телефонная Сеть
Актуальность темы. В настоящее время активно развивается коммерческий сектор телекоммуникационного рынка России, представленный на региональных рынках как мультисервисными, так и с ...

Принципы построения систем спутниковой связи
Сегодня растут потребности в телекоммуникациях. Наземные радиорелейные линии не могут в полной мере удовлетворить обмен радиовещательных и телевизионных программ, особенно если они ...

Меню



© 2015 TechExternal