13487

Исследование характеристик типовых динамических звеньев (апериодическое звено 2-го порядка, колебательное и консервативное звенья)

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Лабораторная работа №3 по предмету Теория автоматического управления на тему: Исследование характеристик типовых динамических звеньев апериодическое звено 2го порядка колебательное и консервативное звенья 1. Цель работы. 1.1. Исследование взаимосвязей ме

Русский

2013-05-11

720.5 KB

84 чел.

Лабораторная работа №3

по предмету «Теория автоматического управления»

на тему: Исследование характеристик типовых динамических звеньев

(апериодическое звено 2-го порядка, колебательное и консервативное звенья)

1. Цель  работы.

1.1. Исследование взаимосвязей между параметрами апериодического звена 2-го порядка, колебательного и консервативного звеньев и их характеристики. 1.2.Идентификация реальных технических устройств – схем с типовыми звеньями (т.е. с математическим описанием).

Приобретение навыков использования типовых возмущающих воздействий  и инструментов частотного анализа для исследования систем.

1.3. Ознакомление с типовыми динамическими звеньями.

2. Порядок выполнения работы  

Таблица вариантов задания в соответствии с местом в списке группы.

№ варианта

K

T1

ξ 1

ξ 2

№ варианта

K

T1

ξ 1

ξ 2

1

3

5

0,1

1,1

11

3,5

5

0,1

1,1

2

4

10

0,2

1,2

12

4,5

10

0,2

1,2

3

5

15

0,3

1,3

13

5,5

15

0,3

1,3

4

7

20

0,4

1,4

14

7,5

20

0,4

1,4

5

9

25

0,5

1,5

15

9,5

25

0,5

1,5

6

6

30

0,6

1,6

16

6,5

30

0,6

1,6

7

8

35

0,7

1,7

17

8,5

35

0,7

1,7

8

10

40

0,5

1,5

18

10,5

40

0,5

1,5

9

20

45

0,4

1,4

19

20,5

45

0,4

1,4

0

15

50

0,3

1,3

20

15,5

50

0,3

1,3

2.1. Изучить математическое описание, составить передаточные функции W(p), определить корни характеристического уравнения и привести примеры реальных объектов(элементов) этих звеньев.

2.2. Выполнить с использованием MATLAB схему и исследовать, переходную функцию, весовую (импульсную переходную), частотные (амплитудно-фазовую частотную характеристику, амплитудно-частотную характеристику, фазо-частотную характеристику, логарифмические амплитудную и фазовую частотные характеристики.

Теоретические сведения смотрите в

..\..\Презентации по ТАУ\Лекция№10 Апериодическое звено второго порядка.ppt

..\..\Презентации по ТАУ\Лекция№11 Колебательное звено второго порядка.ppt

2.3.  Схему построить при помощи усилителя (Gain), звена(Transfer fcn) (Scope).

Задать параметры в соответствии с вариантом , затем изменить их в большую и меньшую сторону по своему усмотрению, сначала К ,  затем  Т1 и Т2, затем К и Т, сделать выводы и подтвердить их путём копирования графиков в отчёт.

2.4.  Частотные (амплитудно-частотную характеристику, фазо-частотную характеристику) построить при помощи стандартной программы “Mtcrosoft-Еxcel”

Теоретические сведения смотрите по ЛAЧХ и ЛФЧХ в ..\..\Презентации по ТАУ\Лекция№7 Логарифмические частотные характеристики линейных систем.ppt

2.5.  АФЧХ, ЛAЧХ и ЛФЧХ (для просмотра зайдите tools->linear analisys затем Simulinc-> get linearized model, щелкаете правой кнопкой мыши по полю и настраиваете поле просмотра: выбираете plot system -> bode, также сделать выводы и подтвердить их путём копирования графиков в отчёт. В работе следует использовать программы расчёта L7.1.xls

  1.  Предоставить к защите работу в электронном варианте, выполненную в среде Mathlab и отчёт, оформленный в текстовом редакторе Word (согласно инструкциям ЛР №1).
    1.  Контрольные вопросы.
      1.  Укажите частоты сопряжений апериодического звена 2-го порядка, колебательного звена.
      2.  Укажите частоту среза апериодического звена 2-го порядка, колебательного звена.
      3.  Как изменяются характеристики временные и частотные, при изменении коэффициента передачи К и при изменении постоянных времени Т1 и Т2 апериодического и колебательного звена.
      4.  Укажите резонансную частоту и частоту соответствующую полосе пропускания апериодического звена 2-го порядка, колебательного звена.
      5.  Укажите максимальное отставание по фазе апериодического звена 2-го порядка, колебательного звена.

  1.  Литература:
    1.  Власов К.П. Теория автоматического управления. Учебное пособие. Х.: Изд-во Гуманитарный центр, 2007. − 256 с. − ISBN 966-8324-33-1
      1.  Сенигов П.Н. Теория автоматического управления: Конспект лекций. – Челябинск: ЮУрГУ, 2001 - 93с.
      2.  Приложение 1.

                                                     Приложение 1.

                                   Характеристики позиционных звеньев.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

57801. Розмноження та розвиток птахів 83 KB
  Мета уроку. Сформувати поняття про поведінку птахів під час розмноження, звернути увагу складність будови пташиного яйця на типи розвитку птахів, ознайомити з різноманітністю гнізд, з’ясувати риси ускладнення розмноження та розвитку птахів порівняно з плазунами...
57802. Різноманітність птахів, їх значення для людини. Охорона птахів 119 KB
  Узагальнити та систематизувати знання знання учнів про птахів; розкрити їх роль у екосистемах та господарстві людини; перевірити рівень засвоєння матеріалу; продовжити формувати вміння узагальнювати...
57803. Інтегрований урок з математики та біології. Відсотки. Розв’язування задач на відсотки 44 KB
  Мета уроку: формувати практичні вміння і навички учнів застосовувати набуті знання до розвязування різних типів задач на відсотки; розвивати логічне мислення творчі та інтелектуальні здібності учнів...
57804. Раціональні числа. Порівняння, додавання та віднімання раціональних чисел 59 KB
  Вчитель повідомляє тему та мету уроку ставить завдання перед учнями на даний урок Слайд 4 ІІІ. Актуалізація опорних знань Повторення вивченого матеріалу Перевірка домашнього завдання в усній формі або ш ляхом...
57805. Умножение рациональных чисел 84.5 KB
  Цели урока: Образовательные: организовать деятельность учащихся по общению и систематизация знаний в рамках темы Умножение положительных и отрицательных чисел повысить уровень осмысления учащимися изученного материала.
57806. Розв’язування раціональних рівнянь 214 KB
  Мета: навчальна: удосконалити вміння і навички розвязувати раціональні рівняння; формувати вміння розвязувати задачі за допомогою рівняння робити висновки.
57807. Візитна картка Харкова: вулиці, храми, пам’ятники 2.7 MB
  The topic of our lesson is “The Places of Interest of Kharkiv”. I think we can talk about our precious city for hours. But we have only 45 minutes during which we’ll try to visit many corners of our precious city, see famous places of Kharkiv. Of course, we can do it only virtually, but I hope it will be interesting for you despite the fact that it’s an imaginary journey.
57808. Основні річкові басейни та їхня характеритика. Річкові системи Дніпра, Дунаю, Дністра, Південного Бугу, Сіверського Дінця 75.5 KB
  Мета уроку: Систематизувати знання про річки та використовувати ці знання на темі річки України вміти давати оцінку а також розширити свої знання про най більші річки України.
57809. Річкова система, річковий басейн, вододіл. Елементи річкової долини. Пороги і водоспади 87 KB
  Мета: поглиблення та систематизація знань про річку; формування первинних практичних навичок визначати за картою напрямок течії річки знаходити частини річки ліві та праві притоки; виховувати бережливе ставлення до води.