Моделирование в matlab закона управления, оптимального по быстродействию

Моделирование работы объекта управления, рассматриваемого в данной задаче, проводилось в пакете MatLab Simulink. Simulink - это программа графического моделирования, позволяющая создавать модели самых разнообразных явлений, процессов и объектов из различных областей знания, будь то механика, электротехника, тепловые процессы, и изучать их поведение и протекание.

В данном разделе рассматривается моделирование оптимального управления электродвигателем, который описывается дифференциальным уравнением

Общий вид модели представлен на рис. 4.1

Рис. 4.1 - Модель системы оптимального управления

Здесь блок Signal Builder используется для установки входного сигнала. Длительность первого интервала t1 =2.2356, uопт(t) = -1. На втором интервале t2 = 0.3608 и uопт(t) = +1.

Для блока Integrator задаем значение 0, для блока Integrator1 задаем значение ω0 = 0.8 .

Блок Constant формирует константу 1/ βm

Сигнал, поступающий с интегратора, умножается на константу с помощью блока Dot Product для определения величины угловой скорости w во втором блоке интегрирования Integrator.

Результаты моделирования отображаются на трехходовом осциллографе Scope. Для данной модели специально был выбран трехходовой вариант, чтобы была возможность отобразить одновременно в одном масштабе времени управляющее воздействие и его влияние на выходные величины системы.

Полученные в ходе моделирования результаты показаны на рис. 4.2

Рис. 4.2 - Выходная величина системы и управляющее воздействие

Как видно, под влиянием управляющего воздействия uопт(t) = -1 происходит торможение электродвигателя, а под влиянием управления uопт(t) = +1 происходит достижение величины ωk = -0.8. Далее для удержания этого значения подается управляющий сигнал u(t) = -0.8 .

Другое по теме:

Разработка бизнес-требований к системе обработки заказов на подключение услуг IPTV
Быть оператором связи в современном мире означает предоставлять услуги широкополосного доступа. Все от мала до велика, будучи когда-то узкоспециализированными предприятиями, на рубеже веков объединились в стремлении стать уни ...

Оценивание суммарной погрешности СИ
Структурная схема анализируемого СИ: Блоки 1, 3-6 безынерционные с коэффициентами преобразования К1 = 1; К3=10; К4 = 50; К5 = 5; К6 =  = 0,2. На выходе преобразователя, образуемого блоками 1 - 6, включен в ...