2. Цель работы
Целью работы является освоение методики получения переходных характеристик объектов регулирования и их обработки для определения передаточной функции и частотных характеристик.
3. Описание лабораторного стенда
Лабораторная установка включает в себя щит контроля и управления и объект управления, представленный электронным имитатором динамики. Внешний вид установки представлен на рис. 1. На левой панели щита контроля и управления установлены: потенциометр 1 типа КСП-4И и тумблеры 2 подачи питания, включения ЭИД (“ЭИД”), включения возмущения на ЭИД (“ВОЗМУЩЕНИЕ”), сброса возмущения и перевода ЭИД в начальное состояние (“СБРОС”), а также соответствующие им светодиодные индикаторы. На правой панели расположены: вольтметр 3 для контроля величины возмущения, тумблеры 4 включения задатчика и переменное сопротивление для установки величины задания. В нижней части правой панели, в закрытой нише, установлены ЭИД 5 и тумблеры подключения ЭИД к потенциометру.
Рис.1. Внешний вид лабораторной установки
4. Порядок выполнения лабораторной работы
Переключить тумблер "СЕТЬ" в положение "ВКЛ" (переключатель SA1 находится в положении "ЭИД", SA3 в положении "ТАУ", SA4 в положении "ВЫХ". Устанавливается преподавателем).
Подать питание на имитатор динамики объекта, включив тумблер "ЭИД".
Включить вторичный прибор КСП-4 с помощью тумблера "ПРИБОР" на панели КСП-4.
Включить тумблер "ВОЗМУЩЕНИЕ" и с помощью ручки "ВОЗМ." на панели ЭИД установить уровень возмущающего воздействия по милливольтметру V в соответствии с вариантом.
Выключить тумблер "Возмущение".
Включить и выключить тумблер "Сброс", что вернет ЭИД в исходное состояние.
Установить с помощью рычажка на передней панели КСП-4 скорость движения диаграммной ленты в соответствии с вариантом. Включить движение диаграммной ленты вторичного прибора с помощью тумблера "Диаграмма".
Подать на вход ЭИД возмущение, включив тумблер "Возмущение", при этом обязательно отметить момент подачи возмущающего воздействия (момент включения тумблера "Возмущение") на диаграммной ленте.
Когда выходной сигнал ЭИД, регистрирующийся вторичным прибором КСП-4, перестанет изменяться, то есть придет к новому установившемуся значению, отключить движение диаграммной ленты тумблером "Диаграмма" на панели КСП-4.
Выключить тумблер "Возмущение".
Включить и выключить тумблер "Сброс", что вернет ЭИД в исходное состояние.
Оторвать участок диаграммной ленты с кривой разгона.
5. Обработка результатов
5.1. Приведение кривой разгона к единичному ступенчатому воздействию
Для удобства дальнейшей обработки необходимо экспериментальную кривую разгона привести к единичному ступенчатому воздействию. Для этого необходимо все ординаты экспериментального графика разделить на амплитуду входного ступенчатого сигнала A:
,
(1)
где h(t) - переходная характеристика, приведенная к единичному ступенчатому воздействию;
hP(t) - экспериментальная разгонная характеристика (кривая разгона).
Далее необходимо перевести масштаб оси абсцисс из миллиметров в секунды. В результате получаем график переходной характеристики объекта (рис. 2.)
Пример:
VДВИЖ. ЛЕНТЫ = 7 200 мм/ч или V =2 мм/с , т.е. 2 мм по оси абсцисс соответствуют 1 секунде или 10 мм = 5 сек.