Аналіз частотних характеристик систем автоматичного керування параметрами технологічних процесів

Abstract

Запропоновано методику синтезу апаратних засобів керування параметрами технологічних процесів. Отримано модель виконуючого механізму верстату та на основі принципу керування за відхиленням побудовано структурну схему системи. Проведено математичне моделювання компонент системи керування та в результаті аналізу структурної схеми отримано передатну функцію. Розроблено інформаційну технологію аналізу частотних характеристик системи керування з використанням середовища Matlab. Комп’ютерним моделювання отримано амплітудні частотні характеристики, годограф Найквіста, перехідну та імпульсну перехідну характеристики, а також визначено запас стійкості системи за амплітудою. Доведено, що використання розроблених методик підвищує продуктивність процес у синтезу апаратних засобів.

A technique for the synthesis of hardware for controlling the parameters of technological processes is proposed. The model of the machine's executive mechanism is obtained and a structural diagram of the system is constructed on the basis of the deviation control principle. Mathematical modeling of control system components was carried out and as a result of analysis of the structural scheme a transfer function was obtained. An information technology for analyzing the frequency characteristics of a control system using the Matlab environment has been developed. Computer-aided simulation produced amplitude-frequency characteristics, the Nyquist travel graph, transient and impulse response characteristics, as well as a margin of stability of the system. It is proved that the application of the developed techniques increases the productivity of the hardware synthesis process.