Методика виконання лабораторної роботи

1. Подати на лабораторний стенд СУЛ-3 живлення.

2. Встановити рівні сигналів відповідно до вимог:

Тумблери SA1, SA10 (в ланцюгу зворотного зв'язку моделі об'єкта керування та елемента завдання початкових умов) варто поставити в нижнє положення.

3. Встановити перемикач П3 (вольтметр) у положення U₂, а перемикач П4 (осцилограф) у положення U₂(U₁) .

4. Встановити постійні часу моделі об'єкта керування – Т₀₁=0,1с, а Т₀₂=1с.

5. Включити і настроїти осцилограф.

6. Встановити потенціометр "В" нелінійного елементу у нульове положення (проти годинної стрілки) і за допомогою осцилографу робимо вимір тривалості імпульсу - ширини петлі гістерезису d=В/2 (мс) при даному положенні потенціометру;

7. Не змінюючи положень потенціометра "В" установлюємо перемикач П4 (осцилограф) у положення y₁(y₂). На екрані осцилографа одержимо автоколивання. Зробити вимір частоти  і амплітуди автоколивань а.

8. Змінюючи положення потенціометра "В", тобто змінюючи ширину петлі гістерезису, послідовно виконуючи пункти 6 і 7 зробити виміри частот _i і амплітуд автоколивань а_i. Отримані значення заносяться до таблиці 1. Таким чином зробити не менше десятьох (10) вимірів.

Таблиця 1

№ виміри	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
d, c
, c-1
a, В
форма коливань

9. Побудувати графіки залежності а = f (d) і  = f (d).

10. Проаналізувати і пояснити характер перехідних процесів у точках u₁, u₂, y₁ і y₂ при d_i= 10d_і.

11. Проаналізувати форму автоколивань при зміні петлі гістерезису.

ВКАЗІВКИ ПО ВИКОНАННЮ РОБОТИ

1. Вивчити метод гармонійної лінеаризації по літературі [1, 2].

2. Вивчити методику експериментального дослідження нелінійних САУ.

3. Відповісти на контрольні питання.

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА 7

ДОСЛІДЖЕННЯ НЕЛІНІЙНОЇ САУ

ПРИ ВИПАДКОВІЙ ДІЇ НА

БАЗІ МОДУЛЮЮЧОГО КОМПЛЕКСУ СУЛ 3

Мета роботи: вивчення впливу перешкод на точність нелінійної системи, експериментальне дослідження проходження випадкового сигналу через нелінійний елемент.

ПРОГРАМА РОБОТИ

1. Зібрати схему моделювання нелінійної системи автоматичного управління на базі СУЛ 3 (рис. 1).

2. Задати такі параметри елементів модельованої системи і сигналів:

у(t)=A1(t) (A=8 B)

kn_=k_nc_n=0,5 (c_n=0,5)

k_0=k₀c₀=1 (c₀=0,1)

T₀₁=0 с T₀₂=1 c

Рис. 1 – Схема моделювання нелінійної системи автоматичного управління

3. Експериментально дослідити проходження випадкового сигналу по елементах модельованої системи. Зняти залежність дисперсії помилки відтворення дії, що задає і математичного очікування сигналу помилки від амплітуди сигналу перешкоди. Амплітуду сигналу перешкоди задавати у вигляді ряду умовних коефіцієнтів C_N=0; 0,1; 0,2; …; 1.

4. Зняти експериментально залежність математичного очікування вихідного сигналу нелінійного елементу від амплітуди перешкоди в розімкненій системі. З цією метою тумблер в ланцюзі зворотного зв'язку встановити в нижнє положення. Як обчислювач математичного очікування сигналу u₂ в даному випадку можна використовувати модель об'єкту управління, задавши її передавальну функцію відповідно до рівняння

,

де k_0=k₀c₀=1 (c₀=0,1);

T₀₁=1 с; T₀₂=1 c.

Така передавальна функція дозволяє одержувати фільтр нижніх частот другого порядку, вихідний сигнал y₂ що є математичним очікуванням сигналу u₂. Амплітуду сигналу перешкоди задавати у вигляді ряду умовних коефіцієнтів C_N=0; 0,1; 0,2; …; 1. Амплітуду дії, що задає встановити рівною А=2 В.