Контрольные вопросы

1. Что такое ступенчатая единичная функция 1₀ (t) (функция включения, функция Хевисайда)?

2. Что такое переходная функция линейного звена?

3. Что такое передаточная функция линейного звена?

4. Записать выражения для передаточной и переходной функций пропорционального звена и интегратора, назвать их параметры и указать как эти параметры связаны с переходными характеристиками звеньев.

5. Записать выражения для передаточной и переходной функций апериодического звена, назвать его параметры и указать, как они связаны с переходной характеристикой апериодического звена.

6. Записать выражения для передаточной и переходной функций колебательного звена, назвать его параметры и указать, как они связаны с переходной характеристикой колебательного звена.

7. Записать выражения для передаточной и переходной функций звена запаздывания, назвать его параметры и указать, как они связаны с переходной характеристикой звена запаздывания.

8. Как проявляется свойство интегратора накапливать входной сигнал?

9. Как проявляется инерционное свойство апериодического звена? Чем оно обусловлено?

Лабораторная работа 4

Тема: Простейшая одноконтурная система управления

Цель работы: исследовать основные принципы управления на примере простейшей САУ.

Задачи работы:

- построить структурную схему САУ для поддержания постоянного уровня жидкости в емкости при возможном (задаваемом) расходе.

- проанализировать работу П-, ПИ-регулятора.

Описание объекта управления

Пусть имеется емкость (басскйн), в которую подается вода – рис.1.

Вода может расходоваться по мере необходимости. Известна площадь дна бассейна .

Стенки бассейна – вертикальные.

Необходимо так регулировать подачу воды, чтобы ее уровень сохранялся постоянным даже при возможном расходе.

Рис. 1.

Составление математической модели объекта

Объем воды в бассейне . Тогда изменение объема будет

,

где и приток (подача) и расход воды соответственно.

Тогда уровень воды определим из соотношения:

. Структурная схема для моделирования этого соотношения в ПК «МВТУ» показана на рис. 2.

Рис. 2

В блоке 1 задается подача (приток) воды. Он принят постоянным .

В блоке 2 задается расход в виде кусочно-постоянной функции, которая в различные промежутки времени имеет различные значения, а в пределах промежутка – постоянна.

Пусть бассейн имеет площадь . Коэффициент усиления интегратора . При моделировании будем задавать время в часах.

Тогда при отсутствии расхода за уровень воды изменится на .

Контрольные вопросы

1. Что называется управлением?

2. Что называется автоматическим управлением?

3. Что называется системой автоматического управления?

4. Что является основной задачей автоматического управления?

5. Что называется объектом управления?

6. Что называется управляемой величиной?

7. Что называется управляющим органом?

8. Что называется чувствительным элементом?

9. Что такое входная и выходная величины?

10. Что называется управляющим воздействием?

11. Что называется возмущением?

12. Что называется отклонением от заданной величины?

13. Ч то называется управляющим устройством?

14. Что называется задающим устройством?

15. Что называется функциональной схемой и из чего она состоит?

16. В чем отличие астатических звеньев от статических?

17. В чем отличие астатического регулирования от статического?

18. Как сделать статическую САР астатической?

19. Что называется статической ошибкой регулятора, как ее уменьшить?

20. Назовите достоинства и недостатки статического и астатического регулирования?