POLITECHNIKA LUBELSKA			LABORATORIUM PODSTAW AUTOMATYKI
Imię i nazwisko :Grzegorz Grochowski Baran Adam Cieszko Radomir Drzazga Jarosław					Grupa: ED. 6.1	Rok akadem. : 1996/97
Data: 23.04.97	Nr ćwiczenia: 6	Ocena:		Temat: Analiza ciągłego, liniowego układu automatycznej regulacji

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest określenie wpływu zmian parametrów na przebieg procesu sterowania obiektu ciągłego, pracującym w układzie z ujemnym sprzężeniem zwrotnym. Analiza dokonywana jest na przykładzie ciągłego układu automatycznej regulacji stałowartościowej obiektu oscylacyjnego regulowanego według algorytmu PD.

Badanie obiektu UAR.

Obiektem UAR badanym w ćwiczeniu, jest układ oscylacyjny.

Schemat blokowy układu oscylacyjnego.

Transmitancja operatorowa członu oscylacyjnego:

R₁=1kW; R₂=1kW; R₃=120kW; C=6800pF

Charakterystyki odczytane z oscyloskopu:

Badanie regulatora PD

Transmitancja operatorowa regulatora PD.

Powy*sze wyra*enie odpowiada rzeczywistej realizacji regulatora PD. W przyjętej realizacji zało*ono R₃=100R₄.W wyniku czego w pewnym zakresie częstotliwo*ci model możemy traktować jako człon dynamiczny o transmitancji:

Zaobserwowane na podstawie oscylografów rodziny przebiegów odpowiedzi skokowej regulatora dla wybranych warto*ci jego nastaw.

Badanie układu układu otwartego obiektu oscylacyjnego z członem PD

Schemat blokowy układu otwartego

Odpowiedzi skokowe układu otwartego dla różnych wartości k i T_d regulatora oraz N obiektu.

Badanie właściwego układu automatycznej regulacji

Schemat blokowy układu automatycznej regulacji.

Transmitancja operatorowa układu:

G(s)=

gdzie: k_z=k_p*k_o , T_z= , x_z=

Odpowiedzi skokowe UAR dla różnych wartości k i T_d regulatora oraz N obiektu.

Wnioski:

W punkcie pierwszym należało dokonać identyfikacji obiektu regulacji. Z zaobserwowanych charakterystyk wynika, że obiektem regulacji jest człon oscylacyjny II- go rzędu. Charakterystyki są wyznaczone dla różnych warto*ci parametrów elementów wewnętrznych regulacji .

W przypadku regulatora PD, aby uzyskać regulator o takim działaniu, we wzmacniaczu proporcjonalnym zastosowane jest sprzężenie zwrotne. Aby uzyskać różniczkujące działanie regulatora, zastosowano we wzmacniaczu proporcjonalnym całkujące sprzężenie zwrotne. A zatem w rozpatrywanym przypadku sprzężenie zwrotne regulatora powinno być elementem inercyjnym pierwszego rzędu. W badanym modelu możliwa była regulacja współczynnikiem wzmocnienia K_p, współczynnikiem wypełnienia T_d i warto*cią rezystancji.

W układzie otwartym wzmocnienie członu PD stwierdzono na ćwiczeniu , że wpływa na wzmocnienie całego układu a nie wpływa na współczynnik tłumienia. Stała czasowa T_d w małym stopniu wpływa na współczynnik tłumienia.

Zamknięcie ujemną pętlą sprzężenia zwrotnego, spowodowa zmianę charakteru przebiegów sygnałów w układzie na periodyczne. W dziedzinie częstotliwo*ci oznacza to, że pasmo przenoszonych przez układ częstotliwo*ci wraz ze wzrostem wzmocnienia ro*nie. Układ szybciej reaguje na sygnał wymuszający, ale odtwarza go z większym uchybem dynamicznym i z drugiej strony w szerszym zakresie lepiej tłumi zakłócenia.

---