- •Фгбоу во «Воронежский государственный технический университет»
- •Исследование динамических
- •Характеристик систем
- •Автоматического регулирования
- •Методические указания
- •Исследование линейных динамических звеньев сар
- •1. Цель работы
- •2. Лабораторно-практические задания
- •3. Лабораторное задание и методические
- •4. Контрольные вопросы по проделанной
- •Исследование амплитудно-фазовых частотных характеристик линейных динамических звеньев сар
- •1. Цель работы
- •2. Лабораторно - практические задания
- •3. Лабораторные задания и методические
- •4. Контрольные вопросы по проделанной
- •Исследование устойчивости сар
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические сведения
- •3. Математическая модель исследуемой
- •4. Лабораторные исследования
- •5. Контрольные вопросы по проделанной
- •Коррекция сар методом логарифмических характеристик
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические сведения
- •3. Лабораторное задание и методические
- •Исследование динамических
- •Характеристик систем
- •Автоматического регулирования
- •Методические указания
- •394026 Воронеж, Московский просп.,
Исследование линейных динамических звеньев сар
1. Цель работы
Целями работы являются:
освоение методики представления инерционных свойств функциональных элементов САУ линейными динамическими звеньями;
ознакомление с практическими схемами типовых корректирующих звеньев и закрепление знаний свойств элементарных звеньев.
Актуальность изучения линейных динамических звеньев (ЛДЗ) обусловлена тем, что статические характеристики (параметры) САР и ее отдельных звеньев не отражают некоторых очень важных свойств системы, обусловленных инерционностью реальных объектов.
Инерционность, в частности, проявляется в том, что изменения воздействий, наблюдаемые на входе системы, не приводят к мгновенной реакции системы наблюдаемой на ее выходе, то есть будет иметь место переходной процесс, характер и параметры которого зависят от типа звеньев, входящих в систему, и их конкретных числовых характеристик. Другим важным аспектом в изучении ЛДЗ является их использование в качестве корректирующих звеньев САР.
2. Лабораторно-практические задания
И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ
2 .1. Задание первое. Исследовать возможности получения элементарных линейных динамических звеньев: интегрирующего, дифференцирующего, инерционного, форсирующего из схемы универсального корректирующего звена на операционном усилителе (рис. 1) путем изменения значений сопротивлений и емкостей в этой схеме.
Рис. 1
Указания по выполнению. Для выполнения задания следует воспользоваться выражением передаточной функции для схемы рис. 1 (для обозначения передаточной функции используется обозначение К(р)):
(1)
где T1=R1C1, T2=R2C2, и выражениями передаточных функций для элементарных типовых звеньев:
- интегрирующего:
(2)
- входной сигнал САР,
- выходной сигнал.
- дифференцирующего:
(3)
- инерционного апериодического звена:
(4)
- дифференцирующего форсирующего звена первого порядка:
(5)
Изменяя значения параметров в схеме рис. 1 (R1, R2. C1. C2. Kоу), получите выражения для передаточных функций (2), (3), (4) и (5) из формулы (1).
2.2. Задание второе. Записать выражения переходной характеристики h(t) для звеньев, рассмотренных в первом задании. Построить графики полученных функций.
Указания по выполнению. При выполнении задания можно воспользоваться таблицами преобразований Лапласа или использовать обратное преобразование Лапласа для определения импульсной переходной характеристики g(t):
(6)
и интегрирование импульсной переходной характеристики для получения переходной характеристики:
(7)
Однако более простой алгоритм расчёта предполагает нахождение переходной характеристики по передаточной функции:
h(t)=L-1[K(p)/p] (8)