8.3. Програма роботи

1. Розрахувати і побудувати графік залежності дисперсії помилки D_e від сталої часу інтегруючого елемента Т₀₂ моделі об’єкта керування. Визначити її оптимальне значення Т_{02 опт} , при якому досягається мінімум дисперсії D_e і саме значення дисперсії D_{e min}.

2. Скласти схему моделювання (рис.8.5).

3. Зняти експериментально залежність дисперсії похибки від сталої часу Т₀₂, змінюючи значення постійної часу від Т₀₂ = 0,01 с до Т₀₂ = 1 с.

4. Зняти експериментально і пояснити зміну характеру сигналу похибки e(t) і параметра D_e при зміні сталої часу Т₀₂ у випадку нульового сигналу задаючої дії (q = 0).

8.4. Схема дослідження

Робота проводиться на лабораторному обладнанні СУЛ-3. Схема моделювання процесів в лінійній системі автоматичного регулювання при дії завади приведена на рис.8.5.

Рис.8.5. Схема моделювання процесів в лінійній САР при дії завад.

До складу досліджуваної системи автоматичного регулювання входить пропорційний блок аналогового керуючого пристрою та інтегруючий блок моделі об’єкта керування. На вхід системи автоматичного регулювання поступає корисний сигнал від задаючого пристрою та сигнал випадкової завади від генератора випадкового сигналу. В даному випадку задаючий пристрій формує синусоїдальний сигнал з випадковою фазою розподіленою по рівномірному закону. Генератор випадкового сигналу формує збурюючий сигнал випадкової дії. Амплітуда випадкового сигналу регулюється потенціометром . В роботі також використовується блок оцінки дисперсії похибки обчислювача оцінок.

8.5. Порядок виконання роботи

1. Для розрахунку графіка залежності дисперсії помилки D_e від сталої часу інтегруючого елемента моделі об’єкта керування Т₀₂ скористайтеся формулою /8.27/.

Вихідні дані для розрахунку:

,

,

,

,

K₀ = 10,

(C_N = 0,15),

Т₀₂ = 0,01...1 с - змінюється при експерименті.

Таблиця 8.1

Т02. с	0.01	0.02	0.05	0.1	0.25	0.5	1
Dе

2. На панелі системи лабораторної керуючої СУЛ-3 складіть схему дослідження згідно з рис.8.5. Установіть значення параметрів модельованої системи такі ж самі, що і при теоретичному розрахунку

Т₀₁ = 0

С_N = 0,15

a = 7 B .

Значення амплітуди а вимірюється в точці q осцилографом. Слід також вимкнути непотрібні блоки, встановивши потенціометр C_g в положення нульового коефіцієнта передачі. Тумблери в колах зворотного зв’язку моделі об’єкта керування, вихідного сигналу керуючого пристрою і блока завдання початкових умов слід поставити в нижнє положення.

3. Для зняття експериментальної залежності дисперсії помилки від сталої часу Т₀₂ установіть початкове значення Т₀₂ = 0,01 с. Перемикач вольтметра переведіть в положення "ОЦЕНКА", а перемикач оцінки в положення D. Включіть режим моделювання. Відлік дисперсії здійснюйте за вольтметром через 30 с після подачі команди “Пуск”. Відлік часу можна здійснити за секундоміром. Дослід повторіть для інших значень Т_02. Дані занесіть в табл.8.2.

Таблиця 8.2

Т02. с	0.01	0.02	0.05	0.1	0.25	0.5	1
Dе

За даними табл.8.2 побудуйте графік та знайдіть оптимальне значення сталої часу, що відповідає мінімуму дисперсії.

4. Виведіть ручку регулятора задаючої дії вліво - q = 0. Аналогічно з пунктом 3 зніміть залежність D_e при зміні сталої часу Т₀₂ у випадку нульового сигналу задаючої дії. Дані занесіть у табл.8.3

Таблиця 8.3

Т02. с	0.01	0.02	0.05	0.1	0.25	0.5	1
Dе

5. Порівняйте експериментальні і розрахункові дані та зробіть висновок про їх відповідність