Моделирование объекта с передаточной функцией

Подготовка информации о выводе результатов

Для задания информации о выводе результатов моделирования необходимо вызвать окно Plot specification, нажать клавишу Choose Name ("Выбрать имя") и в списке блоков модели отметить выходы нужных блоков. В полосе Label ("Метка") необходимо написать обозначения выводимых на графики величин (Вход, Выход). Для каждого графика необходимо выбрать режим установки масштаба по оси ординат Scaling ("Шкала").

После того, как модель и необходимые параметры заданы, можно проводить эксперимент, т.е. осуществлять решение сформулированной задачи.

Подготовленный эксперимент (модель с соответствующим интерфейсом и режимом моделирования) запускается на решение пунктом меню Action -> Start Simulation или соответствующей пиктограммой на панели инструментов. Полученный результат приведен на рис. 3.2.2.

Рис. 3.2.2. Переходная характеристика ОСАУ

Для определения импульсной характеристики объекта необходимо изменить структуру модели решения задачи, заменив блок ступенчатого входного воздействия con, на блок pulsgen - импульсное воздействие, выходом которого является прямоугольный импульс.

Для этого необходимо выполнить следующую последовательность действий:

· В графическом редакторе изменить структуру модели решения задачи, заменив блок ступенчатого входного воздействия con на блок pulsgen - импульсное воздействие.

· При подготовке эксперимента задать параметры блока pulsgen

где: Т1=-1 - время начала импульса;

Т2=1 время окончания импульса;

P=1 высота импульса.

· Провести эксперимент, оставив условия проведения эксперимента прежними.

Рис. 3.2.3 Импульсная характеристика ОСАУ

Меняя коэффициент T, можно наблюдать за изменениями выходных характеристик (приложение I).

3.3 Моделирование объекта с передаточной функцией с

Необходимо найти оптимальное управление системы, которое произвольное начальное состояние (х10, x20) переводит в начало координат за минимальное время Т, объект регулирования представляет собой

Используя полученный ранее алгоритм решения

=0, если , х2

Построим модель системы оптимального управления данным объектом. Структурная схема будет иметь следующий вид (рис. 3.3.1)

Рис. 3.3.1 Структурная схема ОСАУ с объектом регулирования

Сохранив модель, проведем эксперимент (Simulation/ Experiment) ("Эксперимент"). Далее зададим:

· значения коэффициентов (Parametrs) - k=1, T1=1;

· начальные условия (Inital Conition) - нулевые;

· значения вывода информации (Plot Specifications) - x*(t), u*(t).

Запускаем эксперимент Action/ Start Simulation. Полученный результат приведен на рисунке 3.3.2.

Рис. 3.3.2. Выходная характеристика ОСАУ x*(t) и u*(t)

Определим импульсную характеристику объекта.

Рис. 3.3.3. Импульсная характеристика ОСАУ

Меняя коэффициенты k, T1 можно наблюдать за изменениями выходных характеристик (приложение II).

3.4 Моделирование объекта с передаточной функцией с

Необходимо найти оптимальное управление системы, которое произвольное начальное состояние (х10, x20) переводит в начало координат за минимальное время Т, объект регулирования представляет собой