1.5. Порядок выполнения работы

1.5.1. Ознакомиться с пакетом прикладных программ MATLAB (см. Приложение А).

1.5.2. В соответствии с вариантом задания (см. табл. 1.1) записать дифференциальное уравнение по аналогии с (1.1).

1.5.3. Получить систему в нормальной форме Коши в соответствии с (1.6).

1.5.4. Осуществить моделирование системы дифференциальных уравнений в математическом пакете MatLab, для чего реализовать два m-файла в соответствии с 1.3 (листинги 1.1 и 1.2).

1.5.5. Осуществить моделирование системы при следующих условиях:

а) . Начальные условия нулевые. Продолжительности интервалов моделирования подобрать самостоятельно. На монитор выводить графики сигналов и . При этом график функции будет являться графиком переходной характеристики , а график функции будет являться графиком импульсной переходной функции . Скопировать результаты в отчет. Оценить время переходного процесса и перерегулирование, а также установившееся значение переходной характеристики.

б) . Начальные условия ненулевые в соответствие с табл. 1.2. (внести соответствующие изменения в листинг второго скрипта в команде ode45, а также в названии рисунка title). На монитор выводить графики сигналов и . Скопировать результаты в отчет.

в) (внести изменение в первый скрипт, заменив строку кода y=1; на строку y=sin(t);). Начальные условия нулевые (внести соответствующие изменения в листинг второго скрипта в команде ode45, а также в названии рисунка title). Продолжительности интервалов моделирования подобрать самостоятельно. На монитор выводить графики сигналов и . Скопировать результаты в отчет.

г) . Начальные условия ненулевые (внести соответствующие изменения в листинг второго скрипта в команде ode45, а также в названии рисунка title). Продолжительности интервалов моделирования подобрать самостоятельно. На монитор выводить графики сигналов и . Скопировать результаты в отчет.

1.5.6. Оформить отчет в соответствии с 1.6.

1.5.7. Подготовиться к защите лабораторной работы, для чего ответить на вопросы для самоконтроля 1.7 и разобрать соответствующие разделы, изученные на лекциях и семинарских занятиях.

1.6. Содержание отчета

Отчет должен содержать следующие разделы:

1.6.1. Титульный лист установленного образца, содержащий номер и название лабораторной работы, Ф.И.О. автора, учебную группу, Ф.И.О. и должность преподавателя, номер варианта, место и год выполнения работы

1.6.2. Цель работы.

1.6.3. Исходные данные в соответствии с вариантом задания.

1.6.4. Математическая модель динамической системы в форме обыкновенного дифференциального уравнения.

1.6.5. Полученная система дифференциальных уравнений в нормальной форме Коши.

1.6.6. Результаты моделирования системы.

1.6.7. Значение перерегулирования, установившегося значения и времени переходного процесса.

1.6.8. Выводы.

1.7. Вопросы для самоконтроля

1.7.1. Каким образом можно получить из обыкновенного дифференциального уравнения систему уравнений в нормальной форме Коши? Сколько уравнений будет в этой системе?

1.7.2. Назовите виды математических моделей системы?

1.7.3. Какой численный метод интегрирования реализует функция ode45?

1.7.4. Поясните принцип составления модели вход – выход?

1.7.5. На каких графиках построены переходная характеристика и импульсная переходная функция? Почему?

1.7.6. Как связаны между собой переходная характеристика и импульсная переходная функция системы?

1.7.7. Как связаны между собой сигналы и ? Почему?

1.7.8. Почему переходную характеристику и импульсную переходную функцию называют временными характеристиками?