2.5. Порядок выполнения работы

2.5.1. Построение афх, лах и лфх средствами программного комплекса "Анализ систем"

1. Загрузить программу Syan. Рассмотрим пример. Выбрать во вкладке "Линейные" звено запаздывания (задержки). В поле редактора, двойным щелчком левой кнопки мыши, установить звено запаздывания. Обозначить вход и выход звена щелчком правой кнопки мыши, как показано на рис.2.3.

Р ис.2.3. Звено запаздывания.

2. Установить параметры звена, щелчком правой кнопки мыши на звене, в соответствии с Вашим вариантом.

3. Сохранить схему с комментарием в Вашем текстовом файле редактора Word.

4. Построить график АФХ (см. рис. 2.1), скопировать его в Ваш текстовый файл и снабдить комментарием.

5. Построить графики ЛАХ и ЛФХ (см. рис. 2.2), скопировать их в Ваш текстовый файл и снабдить комментарием.

6. Изменить коэффициент усиления звена (увеличить или уменьшить в 2-3 раза) и повторить пп. 4 и 5. В комментариях указать новое значение коэффициента усиления звена.

7. Вернуть коэффициент усиления на прежнее значение, а время запаздывания (задержки) изменить, также в 2-3 раза. Снова построить частотные характеристики звена и записать их в файл (пп.4 – 5). В комментариях указать новое значение времени запаздывания звена.

8. Повторить пп.1 – 7 для всех остальных исследуемых звеньев.

2.5.2. Экспериментальное снятие частотных характеристик

Звено запаздывания.

1. Заполнить первую и вторую строки (частота) протокола исследования для звена запаздывания (см. табл. 2.2), подставив вместо переменной Т значение постоянной времени звена из табл. 2.1 (для звена запаздывания, Т – время задержки).

2. В поле редактора собрать схему, показанную на рис. 2.4. На входе звена запаздывания установлен генератор гармонического сигнала (вкладка "Генераторы").

Протокол исследования звена ________________________(тип звена)

Таблица 2.2.

№ п/п	Параметр выходного сигнала	ед. изм.	Измеренные значения параметров выходного сигнала на каждой частоте
			1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
1	Частота, 	рад/с	0,1 Т	0,16Т	0,25 Т	0,4 Т	0,6 Т	1 Т	1,6 Т	2,5 Т	4 Т	6 Т	10 Т
2	Частота, f =  / 2 	Гц
3	Амплитуда, Ymax
4	Время, tн	с
5	Время, tк	с

Рис.2.4. Схема для снятия частотных характеристик звена запаздывания

3. Установить параметры звена, щелчком правой кнопки мыши на звене, в соответствии с Вашим вариантом.

4. Сохранить схему с комментарием в Вашем текстовом файле редактора Word.

5. Щелкнув правой кнопкой мыши на генераторе гармонического сигнала, установить амплитуду сигнала, равной 1, а частоту f, равной 0,1/2Т Гц (первый столбец второй строки протокола).

6. Построить переходный процесс в системе, нажав иконку "Переходный процесс". В окне настройки переходного процесса установить шаг расчета, равным 0,01 сек, а время просмотра, равным (2 – 3) /f, где f – частота гармонических колебаний генератора.

7. Измерить амплитуду Y_max выходного сигнала (красный график). Для этого можно навести курсор мыши в виде перекрестия на максимальное значение гармонического сигнала и нажать левую кнопку мыши. Внизу графического окна возле красного квадрата появится значение амплитуды выходного сигнала. Измеренное значение амплитуды занести в третью строку первого столбца протокола (табл.2.2).

8. В этом же графическом окне переходного процесса измерить величину фазового сдвига между входным (черный график) и выходным (красный график) гармоническими сигналами.

Для этого, сначала, навести курсор мыши в виде перекрестия на место пересечения черным графиком оси абсцисс, и щелкнуть левой кнопкой мыши. В нижнем левом углу графического окна появится значение времени tн, которое следует занести в четвертую строку первого столбца протокола (табл.2.2).

Затем курсор мыши необходимо навести на место пересечения красного графика и оси абсцисс, и щелкнуть левой кнопкой мыши. В нижнем левом углу графического окна появится значение времени tк, которое следует занести в пятую строку первого столбца протокола (табл.2.2).

На рис. 2.5. для иллюстрации показан пример измерения амплитуды Y_max и фазового сдвига t для выходного сигнала звена.

9. Повторить пп. 5 – 8 для всех других значений частот второй строки протокола.

Обратите внимание, что на высоких частотах (более 1/2Т), при измерении фазового сдвига выходного сигнала звена запаздывания, необходимо учитывать время задержки выходного сигнала. Так, например, если сигналы практически совпадают друг с другом, их фазовый сдвиг может быть не нулевым, т.к. выходной сигнал может отстать от входного на один или два периода.

Р ис.2.5. Иллюстрация измерения амплитуды Y_max и фазового сдвига t для выходного сигнала