13489

Исследование характеристик типовых динамических звеньев (идеального дифференцирующего звена, реального дифференцирующего звена, звена чистого запаздывания.)

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Лабораторная работа №5 по предмету Теория автоматического управления на тему: Исследование характеристик типовых динамических звеньев идеального дифференцирующего звена реального дифференцирующего звена звена чистого запаздывания. 1. Цель работы. 1.1. Ис...

Русский

2013-05-11

1.12 MB

17 чел.

Лабораторная работа №5

по предмету «Теория автоматического управления»

на тему: Исследование характеристик типовых динамических звеньев

(идеального дифференцирующего звена, реального дифференцирующего звена, звена чистого запаздывания.)

1. Цель  работы.

1.1. Исследование взаимосвязей между параметрами идеального дифференцирующего звена, реального дифференцирующего звена, звена чистого запаздывания 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

К

Ти

T1

№ варианта

К

Ти 

T1

1

3

30

5

11

5

35

5

2

4

40

10

12

4

45

10

3

5

50

15

13

3

55

15

4

6

70

20

14

6

75

20

5

7

90

25

15

7

95

25

6

8

60

30

16

8

65

30

7

9

80

35

17

9

85

35

8

10

100

40

18

20

105

40

9

11

200

45

19

15

205

45

0

12

150

50

20

3

155

50

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№12 Интегрирующее звено Дифференцирующее звено.ppt

2.3.  Схему построить при помощи усилителя (Gain), звена(Transfer fcn) (Scope).l5.mdl

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 частоту среза идеального дифференцирующего звена, реального дифференцирующего звена, звена чистого запаздывания.
      2.  Как изменяются характеристики временные и частотные, при изменении коэффициента передачи К и при изменении постоянных времени Т1 и Ти идеальное дифференцирующее звено, реальное дифференцирующее звено, звено чистого запаздывания.
      3.  Как изменяются фазовые характеристики идеальное дифференцирующее звено, реальное дифференцирующее звено, звено чистого запаздывания.

  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 дифференцирующих звеньев