ТАУ / Lr1iner

АФЧХ инерционного звена

Введите значение коэффициента усиления k звена и его постоянную времени T₁.

После ввода этих значений выберите в меню График пункт АФЧХ. На экране будет построена АФЧХ инерционного звена. Построения можно повторить при других параметрах инерционного звена, выбрав в меню пункт Параметры. Сравнивая полученные графики можно оценить влияние параметров звена на вид АФЧХ.

Постройте АФЧХ инерционного звена при следующих значениях его параметров:

–

Вариант 1 2 3 4 5 6

–

k 10 50 100 100 100 100

–

T₁ 1.0 1.0 1.0 0.5 0.1 0.01

–

Исследуя построенные графики ответьте на следующие вопросы:

- на какой частоте фазовый сдвиг составляет -45 и как эта частота связана с постоянной времени инерционного звена,

- каков коэффициент усиления звена на частоте фазового сдвига -45 и его доля от начального коэффициента усиления,

- каков коэффициент усиления звена и его фазовый сдвиг на частоте в пять раз превышающей частоту фазового сдвига -45,

- что происходит с коэффициентом усиления звена и углом фазового сдвига при росте частоты сигнала,

- на что и как влияет постоянная времени T звена.

Исследования проведите для каждого графика и затем обобщите полученные результаты. Все числовые результаты записывайте и затем используйте при составлении отчета.

Логарифмические характеристики инерционного звена

Если в меню График выбрать пункт ЛАХ и ЛФХ, то на экране будут построены ЛАХ и ЛФХ на одном графике, при этом график ЛФХ располагается под графиком ЛАХ. Отрицательные значения фазовых углов откладываются вверх по вертикальной оси, при этом угол -180 соответствует горизонтальной оси графиков.

Постройте логарифмические характеристики инерционного звена при следующих параметрах:

–

Вариант 1 2 3 4 5 6

–

k 100 100 100 100 50 10

–

T₁ 0.005 0.01 0.1 1.0 0.1 0.1

–

Для каждого графика определите коэффициент усиления и фазовый сдвиг на частоте сигнала w₁ = 1/T, а также на частотах 10w₁ и 0,1w₁.

Определите частоту среза w_с (частота среза - частота сигнала, на которой коэффициент усиления равен единице). Определите фазовый сдвиг на частоте среза.

По результатам исследования логарифмических характеристик:

- ответьте на вопросы, поставленные в предыдущем исследовании,

- определите как влияют параметры звена на частоту среза его частотной характеристики,

- определите связь АФЧХ с логарифмическими частотными характеристиками.

Переходные характеристики инерционного звена

Постройте переходные характеристики звена при следующих его параметрах:

–

Вариант 1 2 3 4 5 6 7

–

k 10 10 15 15 15 15 15

–

T₁ 1 0.1 1 0.5 0.1 0.05 0.011

–

Для каждого графика оцените следующие характеристики:

-установившееся значение выходного сигнала звена и его связь с коэффициентом усиления звена;

-время, через которое сигнал на выходе звена достигнет 95% от установившегося значения (длительность переходного процесса), связь этого времени с постоянной времени звена;

-время, через которое сигнал на входе звена достигнет 63% от установившегося значения, связь этого времени с постоянной времени инерционного звена.

По результатам исследования переходных характеристик ответьте на следующие вопросы:

-характер переходного процесса инерционного звена;

-как влияют параметры инерционного звена на характеристики переходного процесса;

-какова связь между частотными характеристиками инерционного звена и переходными процессами в звене.