Снятие характеристик с модели Simulink

В случае, если на вход системы подается единичное ступенчатое воздействие (или константа), то осциллограф будет отображать переходную характеристику (рис. 12).

Рис. 12

Для определения ЧХ системы/ОУ необходимо воспользоваться функциями Control Systems/Model Linearizer (рис. 13).

Рис. 13

Назначаем новые входы и выходы системы. Выделяем только ту часть системы, характеристику, которой мы хотим получить (рис. 14).

П осле этого необходимо нажать кнопку на главной панели .

В появившемся окне необходимо, в MATLAB Workspace необходимо выбрать свою Simulink модель (в данном случае out) и выбрать на панели графиков интересующую характеристику (рис. 15).

Рис. 14

Рис. 15

Задача 1

1. Составить математическую модель в дифференциальных уравнениях для RLC-цепи, в соответствии с вариантом задания.

2. Перейти от математической модели в дифференциальных уравнениях к передаточной функции.

3. Построить компьютерные модели в среде MATLAB/Simulink. (на основе ДУ и ПФ). Использовать в качестве входного источника сигнала:

1. Ступенчатый импульс (Step) со значением final value = , где n – номер варианта.

2. Прямоугольный импульс (Signal Generator) с амплитудным значением final value = , где n – номер варианта. (не менее 3 прямоугольных импульсов за все время симуляции.)

4. Получить переходные характеристики для каждой из построенных моделей при различных входных сигналах. Выполнить сравнительный анализ.

5. Построить ПФ объекта в MATLAB (Command Window) и получить следующие характеристики:

- Переходная характеристика;

- Логарифмические частотные характеристики;

- Амплитудно-фазовая характеристика;

- Расположение корней объекта на корневой плоскости.

Проанализировать полученные характеристики.

Задача 2.

Для звена вида:

определить переходную и частотные характеристики (АФХ и ЛЧХ) при выбранных значениях (см. варианты задания) параметров , , привести графики.

Провести исследование характеристик звена, состоящее в следующем.

1. Проанализировать движение корней (траекторий корней) ХП на комплексной плоскости при изменении параметра , привести графики.

2. Построить график зависимости резонансного пика АЧХ от коэффициента демпфирования в пределах .

3. Построить график зависимости резонансной частоты от постоянной времени при выбранном значении .

4. Определить экспериментально оптимальное значение коэффициента демпфирования из условия минимума времени затухания процесса (принять за время, начиная с которого переходная характеристика остается в пределах  5% от установившегося значения). Как располагаются на комплексной плоскости корни ХП при ? Чему равна высота пика ЛАЧХ?

5. Определить переходную и частотные характеристики (АФХ и ЛЧХ) при изменении знака коэффициента демпфирования на , привести графики.

№ вари-анта	Схема	Значения для заданий 1-6	Значения
1		Определить:
2		Определить:
3		Определить:
4		Определить:
5		Определить:
6		Определить:
7		Определить:
8		Определить: