Курсовая «Синтез модального регулятора с наблюдающим устройством»,
Теория автоматического управления

Цель курсовой работы заключается в освоении методики проектирования модальных регуляторов с наблюдающими устройствами для одномерных динамических объектов, заданных передаточной функцией 3-го порядка. Выполнение курсовой работы происходит в несколько этапов: 1. Преобразовать модель системы в виде передаточной функции (внешняя модель системы) в модель в пространстве состояний с помощью команд MatLab. Проверить эквивалентность обоих представлений, рассмотрев реакцию моделей на единичное ступенчатое воздействие. На основании анализа переходного процесса сформулировать требования к качеству работы замкнутой системы. 2. Используя модель в пространстве состояний, исследовать системные свойства управляемости и наблюдаемости средствами MatLab. 3. Синтезировать два варианта модального регулятора, задавая расположение полюсов замкнутой системы с помощью полиномов Ньютона и Баттерворта. Построить в MatLab Simulink модель системы с модальным регулятором. Рассчитать масштабирующий коэффициент регулятора. 4. Синтезировать модальный регулятор с расширенным вектором состояния для отработки постоянного входного воздействия и синусоидального сигнала. Проверить результаты моделированием. 4. Рассчитать наблюдающее устройство полного порядка и построить в MatLab Simulink модель системы с регулятором и наблюдателем. Проверить работу системы при различных начальных состояниях и шумах измерений на выходе объекта. 5. Рассчитать наблюдающее устройство редуцированного порядка и построить в MatLab Simulink модель системы с регулятором и наблюдателем. Проверить работу системы при различных начальных состояниях и шумах. 6. Синтезировать дискретный вариант модального регулятора с наблюдающим устройством. Проверить работу системы в MatLab Simulink.