Этот сайт больше не обновляется. Сайт К. Полякова «Преподавание, наука и жизнь»
переехал по адресу kpolyakov.spb.ru.
Новый адрес страницы, к которой вы обратились:
Пожалуйста, обновите свои закладки. Через 5 секунд вы будете перенаправлены
на новый сайт автоматически.
Лабораторные работы
Исследование систем автоматического
управления в Matlab
Что это такое?
Цикл лабораторных работ задуман как введение в анализ, синтез и моделирование
систем управления в среде Matlab,
которая стала фактически общепринятым стандартным средством
численных расчетов в области теории управления.
Предполагается, что студенты знакомы с классической теорией линейных систем
автоматического управления (САУ), например, в объеме учебника
Е.П. Попова (Теория линейных систем автоматического регулирования
и управления), и обладают некоторыми навыками
работы в Matlab. Лабораторные работы могут проводиться
во время изучения теории нелинейных систем (1-ый семестр 3 курса).
Основное внимание уделяется использованию пакета Control Toolbox
и среды моделирования Simulink.
Поскольку суть явлений лучше понимается на простых примерах,
вместо того, чтобы рассматривать запутанные схемы, предлагается
исследовать несложную одноконтурную систему, продемонстрировав на ней
основные возможности среды Matlab.
В силу вводного характера, в этих лабораторных работах не затрагиваются сложные
вопросы, требующие существенной теоретической подготовки. Рассмотрение
ограничено кругом классических задач, решаемых преимущественно в
частотной области.
Перечень работ
Исследование разомкнутой линейной системы Ввод и преобразование моделей линейных систем.
Статический коэффициент усиления.
Полоса пропускания.
Карта нулей и полюсов.
Импульсная и переходная характеристики.
Частотная характеристика.
Модуль LTIViewer.
Копирование графиков в документ Word.
Моделирование систем управления в пакете Simulink Создание и редактирование моделей в Simulink.
Источники сигналов (Sources).
Средства отображения результатов (Sinks).
Передача результатов в рабочую область Matlab.
Компенсация постоянных возмущений с помощью пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД-) регулятора.
Моделирование нелинейных систем управления Модели с подсистемами.
Использование нелинейных блоков.
Сравнение линейной и нелинейной моделей.
Мультиплексоры, векторные сигналы.
Применение скриптов в Matlab.
Настройка свойств элементов графика.
Программирование в среде Matlab Передача данных из рабочей области в модель.
Функции, аргументы и возвращаемые значения.
Стандартные функции Matlab.
Функции пользователя.
Циклические вычисления.
Грубость (робастность) системы.
Оптимизация нелинейных систем Компенсация нелинейностей типа «насыщение» (anti-windup).
Численная оптимизация нелинейных систем.
Использование пакета NCD Blockset.
Дискретизация непрерывного регулятора Задача дискретизации непрерывного регулятора.
Компьютер в контуре управления.
Линейные цифровые фильтры.
Методы переоборудования Эйлера, обратных разностей, Тастина.
Выбор интервала квантования.
Лаб. работы-1 
