51114

Изучение переходных частотных типовых динамических звеньев

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Сравнить полученные графики с табличными и сделать выводы. Теоретические сведения Частотными характеристиками называются формулы и графики характеризующие реакции звена или системы на синусоидальное входное воздействие в установившемся режиме – вынужденные синусоидальные колебания звена. В данном случае имеет место опережение по фазе так как график лежит в первой четверти. Форсирующее звено 2го порядка 1 3000 V К=15 Т1=7 Т2=5 150000 V

Русский

2014-02-06

63.73 KB

2 чел.

Федеральное агентство по образованию

Тихоокеанский Государственный университет

Лабораторная работа 2

По дисциплине «Теория управления»

Исследование  частотных характеристик

типовых динамических звеньев

Выполнил студент гр. ПО-62

Новосад А.О.

Проверил:  Степанов В.Г.

Хабаровск 2009

Цель: Изучение переходных частотных  типовых динамических звеньев.

Задача:

  1.  Ознакомиться с программой построения АЧХ и ФЧХ типовых динамических звеньев.
  2.  Снять частотные характеристики звеньев. Выявить влияние параметров звеньев на вид частотных характеристик.
  3.  Сравнить полученные графики с табличными и сделать выводы.

Теоретические сведения

Частотными характеристиками называются формулы и графики, характеризующие реакции звена или системы на синусоидальное входное воздействие в установившемся режиме – вынужденные синусоидальные колебания звена.

Если на вход подать сигнал  то на выходе получим  В символическом виде можно записать что . Рассмотрим ур-е звена

  

Переведем его в символическую запись

Отсюда получим

 

Последнее выражение называют амплитудно-фазовой частотной характеристикой. Выразим из него амплитуду и фазу

АФЧХ показывает зависимость отношения амплитуд входного и выходного сигналов от частоты, а также зависимость фазовых сдвигов от частоты. При построении АФЧХ в прямоугольных координатах выделяют вещественную и мнимую части

Форсирующее звено 1-го порядка

+1       V(

U(𝛚)

V(𝛚)

0

𝛚=0

𝛚=∞

K

Годограф имеет вид прямой параллельной оси ординат. В данном случае имеет место опережение по фазе так как график лежит в первой четверти. С ростом передаточного числа растет амплитуда колебаний. Между мнимой частью и постоянной Т1 существует прямая зависимость.

Форсирующее звено 2-го порядка

+1

3000

          V(

К=15

Т1=7

Т2=5

-150000

V(𝛚)

U(𝛚)

0

K

𝛚=∞

𝛚=0

График лежит в первой и второй четверти, а значит снова имеем дело с опережением. При росте К график смещается вправо. Увеличение Т1 приведет к растягиванию графика вверх, так как этот параметр напрямую влияет на скорость возрастания мнимой части. Увеличение Т2 приведет к растягиванию вдоль оси U.

Инерционное дифференцирующее звено

 

2,5

V(𝛚)

К=10

Т1=2

𝛚=0

𝛚=∞

0

5

U(𝛚)

График полностью лежит в первой четверти. КоэффициентК прямо влияет на разницу в амплитудах входного и выходного сигналов.  Постоянная Т1 влияет  на размах графика. Чем больше Т1 тем меньше график относительно обоих осей.

Инерционное интегрирующее звено

U(𝛚)

-3

𝛚=∞

𝛚=0

0

К=0,3

Т1=1

-0,0007

V(𝛚)

-Т1*К

График лежит в третьей четверти, а значит выходной сигнал отстает по фазе от входного. Вертикальная асимптота определяется выражением U(𝛚)= –Т1*К.

Апериодическое  звено 1-го порядка

U(𝛚)

К

0

-2,5

К=5

Т1=2

𝛚=∞

𝛚=0

V(𝛚)

Апериодическое звено 2-го порядка

-2

К

U(𝛚)

0

-7,5

𝛚=0

𝛚=∞

К=10

Т1=3

Т2=2

V(𝛚)

График лежит в третьей и четвертой четвертях. Значит фаза выходного сигнала отстает от входного. Коэффициент передачи как обычно прямо пропорционален отношению амплитуд входного и выходного сигналов.

Изодромное звено

U(𝛚)

      V(

К

0

𝛚=0

𝛚=∞

V(𝛚)

В случае с изодромным звеном можно провести аналогию с форсированным первого порядка с той разницей что график лежит в четвертой четверти и имеет место запаздывание выходного сигнала.

Вывод: в ходе выполнения данной лабораторной работы были изучены частотные характеристики основных видов динамических звеньев. Также рассмотрено влияние коэффициентов на форму графиков и отношение входного и выходного сигналов.

.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

12011. Система оценки финансового состояния деятельности коммерческого банка 454.94 KB
  СОДЕРЖАНИЕ Введение 1. Финансовое состояние коммерческого банка и организационнометодическое обеспечение его оценки 1.1 Финансовое состояние банка и факторы его определяющие 1.2 Организационные основы оценки финансового состояния банка 1.3 Направления оценки ф...
12012. Теория и методология формирования и реализации кредитования под залог земель сельскохозяйственного назначения. 844.85 KB
  СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ ГЛАВА 1 Теоретические основы земельноипотечного кредитования 1.1 Земельная ипотека: ретроспективный анализ 1.2 Экономическая сущность основные понятия и отличительные черты земельноипотечного кредитования 1.3 Анализ зарубежного и отечеств...
12013. Фінансова діяльність ХФ АКБ Правекс-Банк 425.91 KB
  68 ЗМІСТ Вступ 1. Теоретичні та правові основи забезпечення фінансової стійкості комерційного банку 1.1 Сутність фінансової стійкості як економічна категорія 1.2 Система економічних показників оцінки фінансового стану комерційного банку 1.3 Вплив ...
12015. Формирования депозитной политики коммерческого банка на примере Сибирского отделения Сбербанка ОАО 1.17 MB
  Содержание Введение 1. Теоретические основы формирования депозитной политики коммерческого банка Содержание принципы и функции депозитной политики коммерческого банка Классификация депозитных операций коммерческих банков Методы и инструменты
12016. Определение перспектив кассовых операций коммерческих банков 679.87 KB
  ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1 Содержание и структура кассовых операций банкоВ 2 Правила приема выдачи и пересчета наличных денег использование электронных кассиров 2.1 Правила приема выдачи и пересчета наличных денег 2.2 Использование электронных кассиров 3 Эффе
12017. Изучение основ формирования банковской системы США 80.35 KB
  Содержание ВВЕДЕНИЕ 1. История развития банковской системы США 2. Современная структура банковской системы США 2.1 Банковские учреждения США 2.2 Органы регулирования и надзора за деятельностью банков и других финансовых институтов в США 2.3 Совершенствование ...
12018. ІНВЕСТИЦІЙНА ДІЯЛЬНІСТЬ КОМЕРЦІЙНОГО БАНКУ ТА ЇЇ ВПЛИВ НА ЙОГО ФІНАНСОВИЙ СТАН 505.38 KB
  ДИПЛОМНА РОБОТА за освітньокваліфікаційним рівнем Бакалавр ІНВЕСТИЦІЙНА ДІЯЛЬНІСТЬ КОМЕРЦІЙНОГО БАНКУ ТА ЇЇ ВПЛИВ НА ЙОГО ФІНАНСОВИЙ СТАН Зміст ВСТУП РОЗДІЛ 1. ІНВЕСТИЦІЙНА ДІЯЛЬНІСТЬ КОМЕРЦІЙНИХ БАНКІВ ЯК ДЖЕРЕЛО ЙОГО ФІНАНСОВОЇ СТІЙКОСТІ І ПРИБУТКО...