某温度控制系统的MATLAB仿真(3)

2019-03-04 11:41

由图可知比例度度为δ=200%时,最大值同样小于80,达不到系统要求的稳定范围。

二,控制器为比例积分控制PI

其传递关系为:

y(t)?Kpe(t)?Kpte(t)dtTI?0

1)TIS

控制器的传递函数为:

G(s)?Kp(1?建立比例积分仿真结构图如下:

10

(1)比例度δ=20%,积分时间为TI=1min

由比例环节可知,比例系数为1.6,仿真得系统广义对象输出z(t)的过渡过程如下图:

由于系统为发散型,所以不稳定,各项指标没有意义

11

(2)比例度δ=20%,积分时间为TI=3min

4.8S?1.63S把仿真图中PI控制器改为, 仿真得系统广义对象输出z(t)的过渡过程如下图:

主要性能指标如下: 上升时间tr=2.7min; 峰值时间tp=4.2min; 最大超调量

-80?68.75%?p?13580;

过渡时间ts=10min; 震荡次数N=2; 稳态误差ess=20OC

(3)比例度δ=20%,积分时间为TI=5min

8S?1.6 把仿真图中PI控制器改为,仿真得系统广义对象输出z(t)的过渡过程如下图:

5S 12

主要性能指标如下: 上升时间tr=2.7min; 峰值时间tp=4.2min; 最大超调量

-80?56.25%?p?12580;

过渡时间ts=10min; 震荡次数N=2; 稳态误差ess=10OC

(4) 比例度δ=20%,积分时间为TI=10min

16S?1.6 把仿真图中PI控制器改为,仿真得系统广义对象输出z(t)的过渡过程如下图:

10S 13

主要性能指标如下: 上升时间tr=2.7min; 峰值时间tp=4.2min; 最大超调量

-80?43.75%?p?11580;

过渡时间ts=10min; 震荡次数N=2; 稳态误差ess=2OC

三,控制器为比例积分微分控制PID

其传递关系为:

y(t)?Kp[e(t)?Tdde(t)1?dtTI?e(t)dt]

0t控制器地传递函数为:

G(s)?Kp(1?TdS?1)TIS

已知要求为比例度δ=10%,积分时间TI=5min,微分时间TD = 0.2min,所以建立仿真结构图如图:

14


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