
- •Лабораторная работа №1 линейные динамические звенья первого порядка Вариант №1
- •Параметры из таблицы вариантов:
- •1 Идеальное интегрирующее звено
- •Исследование переходной функции h(t)
- •1.2 Исследование частотных характеристик
- •2 Реальное интегрирующее звено
- •2.1 Исследование переходной функции h(t)
- •2.2 Исследование частотных характеристик
- •3 Реальное дифференцирующее звено
- •3.1 Исследование переходной функции h(t)
- •3.2 Исследование частотных характеристик
- •4 Инерционно-форсирующее звено
- •4.1 Исследование переходной функции h(t)
- •4.2 Исследование частотных характеристик
- •5 Фазосдвигающее звено (фазовращатель)
- •5.1 Исследование переходной функции h(t)
- •5.2 Исследование частотных характеристик
- •6 Апериодическое (неустойчивое) звено
- •6.1 Исследование переходной функции h(t)
- •6.2 Исследование частотных характеристик
- •7 Исследование звена общего вида
- •7.2 Частотные характеристики звена
7 Исследование звена общего вида
Значения параметров схемы реализации: K0 = 1.1, T0 = 0.16, b0 = 0.2,
b1 = 0.02, a0 = 0.1, a1 = 0.04.
7.1 Переходная функция звена h(t)
Входной сигнал u(t)=Uвх1(t), где Uвх= 1В.
Таблица 7.1 – Экспериментальные точки для hэ(t)
t, с |
0 |
0.3 |
0.6 |
0.9 |
1.2 |
1.5 |
1.94 |
h(t), В |
0.25 |
1.17 |
1.61 |
1.72 |
1.91 |
1.96 |
1.99 |
Рисунок 7.1 – Переходная функция звена общего вида
Судя
по графику переходной функции это
инерционно-форсирующее звено, передаточная
функция которого W(p)
=
,
причем
Определим параметры передаточной функции с помощью графика:
Согласно исследованию инерционно-форсирующего звена h() = W (0) = K.
Для данного графика h() = W (0) = 2, следовательно, K = 2.
tп
= 3T2
=> T2
=
.
Для данного графика
.
T2
= 1.92/3 = 0.64
Для
данного графика h(0)
= W()
=
T1
=
Выводы: данное звено является
инерционно-форсирующим(с преобладанием
инерционной части). Его передаточная
функция W(p)
=
,
а переходная функция
h(t)=
7.2 Частотные характеристики звена
Входной сигнал u(t)=Aвхsin t, где Aвх= 1В.
k = 2fk; Mk = Авых/Авх; Lk = 20lg Mk; = -360*; (так как выход запаздывает относительно входа (рисунок 7.2))
Рисунок 7.2 - Схематическое изображение реакции звена на гармоническое входное воздействие
Таблица 7.2 – Экспериментальные точки для ЧХ
fk, Гц |
k, с–1 |
lg k |
Авых, В |
Mk |
Lk, дБ |
|
, град |
0.01 |
0.0628 |
-1.202 |
2 |
2 |
6.021 |
0 |
0 |
0.12 |
0.754 |
-0.123 |
1.92 |
1.92 |
5.666 |
0.03 |
-10.8 |
0.25 |
1.57 |
0.196 |
1.72 |
1.72 |
4.711 |
0.06 |
-21.6 |
0.5 |
3.14 |
0.497 |
1.31 |
1.31 |
2.345 |
0.09 |
-32.4 |
1 |
6.28 |
0.798 |
0.88 |
0.88 |
-1.11 |
0.1 |
-36 |
2 |
12.56 |
1.099 |
0.63 |
0.63 |
-4.013 |
0.08 |
-28.8 |
4 |
25.12 |
1.4 |
0.53 |
0.53 |
-5.514 |
0.04 |
-14.4 |
8 |
50.24 |
1.701 |
0.51 |
0.51 |
-5.848 |
0.02 |
-7.2 |
1000 |
6280 |
3.798 |
0.5 |
0.5 |
-6.021 |
0 |
0 |
Рисунок 7.3 – Графики ЛАХ и ЛФХ:
Библиографический список оформляется по СТО ЮУрГУ 04-2008, например:
Бесекерский, В.А.Теория автоматического управления/ В.А. Бесекерский, Е.П. Попов. – Спб.: Профессия, 2003.
Зайцев, Г.Ф. Теория автоматического управления и регулирования/ Г.Ф. Зайцев. –
2-е изд., перераб. и доп. - К.: Выща шк. Головное издательство, 1989.– 431с.