3.4 Результаты работы и содержание отчета

Оформить в соответствии с фирменным стандартом подробный отчет с вычерчиванием собранных схем, с представлением полученных осцилло-грамм, с выполнением пункта 3.2.5 рабочего задания и написанием выводов.

3.5 Контрольные вопросы

         1. Основная идея метода гармонической линеаризации.

         2. Почему метод гармонической линеаризации приближенный?

         3. Сравнить методы гармонической линеаризации и фазовой плоскости.

         4. Что позволяет определить метод гармонической линеаризации?

         5. Охарактеризуйте гармоническую линеаризацию нелинейностей.

         6. Охарактеризуйте обычную линеаризацию нелинейностей.

         7. Передаточная функция нелинейного звена.

         8. Частотная передаточная функция нелинейного звена.

         9. Понятие коэффициентов гармонической линеаризации.

         10. Вещественные и мнимые коэффициенты гармонической линеариза-ции нелинейностей.

         11. Как вычисляются коэффициенты гармонической линеаризации?

         12. Свойство фильтра линейной части нелинейной САУ.

         13. Гармоническая линеаризация нелинейных звеньев без гистерезиса.

         14. Гармоническая линеаризация нелинейных звеньев с гистерезисом.

         15. Зависимость коэффициентов гармонической линеаризации от амп-литуды и частоты периодических процессов.

         16. Симметричные колебания нелинейного звена.

         17. Когда мнимый коэффициент гармонической линеаризации нулевой?

         18. На чем основан расчет коэффициентов гармонической линеариза-ции нелинейностей?

         19. При гармоническом входном сигнале  построить временные диаграм-мы выходного сигнала нелинейного устройства с заданной преподавателем СХ.

4 Лабораторная работа. Фазовые портреты сау

Цель работы: приобрести навыки экспериментального исследования  фазовых траекторий и закрепить понятия, применяемые при изучении нели-нейных систем методом фазовой плоскости.

Оборудование (см. рисунки 12 и 13): установленные в настольном  стенде «Многоконтурные САУ» регулируемый стабилизированный двухпо-лярный источник (ИВ) напряжения U_ИВ с встроенным стрелочным вольтмет-ром; выполненная на интегральных операционных усилителях трехзвенная модель объекта управления (МОУ); дифференциатор (Д3); четырехканальный АЦП и настольный ПК с программным обеспечением, позволяющие измерять и регистрировать одновременно четыре сигнала с построением графиков их функциональных зависимостей. Более подробное описание лабораторного оборудования приведено в подразделе 1.1, а  общие сведения об операцион-ных усилителях даны в приложении А.

Рисунок 12 – Функционально-принципиальная схема лабораторной установки для исследования устойчивых устройств

         Коэффициенты передачи потенциометров МОУ α₄ - α₇ с помощью уста-новочных ручек регулируются в пределах 0…1. Резисторы и конденсаторы  имеют следующие номинальные значения:

 R₁ = R₃ = R₄ = R₆ = R₇ = R₉ = R₁₀  = 1 Мом;   R₂  = R₅ = R₈ = 200 кОм;

 С₁ = С₅ = С₉  = 4,7 мкФ;                                  С₂ = С₆ = С₁₀  = 1 мкФ;

 С₃ = С₇ = С₁₁ = 0,47 мкФ;                               С₄ = С₈ = С₁₂  = 0,22 мкФ.

         

Исходя из данных значений сопротивлений R резисторов и емкостей С конденсаторов, в передаточной функции МОУ можно получить значения пос- тоянных времени  Т = RС, указанные в таблице 1.

Рисунок 13 – Функционально-принципиальная схема лабораторной установки для исследования неустойчивых устройств