
- •Исследование линейных систем
- •Оглавление
- •Введение
- •Расчет матричных весовых и переходных функций
- •Цель работы
- •Подготовительная часть работы
- •Программа работы
- •Содержание отчёта
- •Контрольные вопросы
- •Изучение типовых звеньев
- •Цель работы
- •Подготовительная часть работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Частотные характеристики систем и критерий устойчивости найквиста
- •Цель работы
- •Подготовительная часть
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Модальный синтез управления в линейных непрерывных системах
- •Цель работы
- •Подготовительная часть
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
- •Приложение Список команд, операторов и функций Matlab, использованных при создании m-файлов
- •Команды, операторы и функции общего назначения
- •Функции создания и преобразования моделей линейных систем с постоянными параметрами (lineartime-invariantmodels), функции извлечения данных о моделях
- •Функции синтеза контуров управления с обратной связью
- •Функции, используемые для построения графиков
- •Исследование линейных систем
- •620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19
Содержание отчета
Исходные данные лабораторной работы: название работы, цель работы, список выбранных для изучения звеньев с их передаточными функциями.
Подготовительная часть, оформленная в соответствии с требованиями п. 2.2.
Результаты компьютерного моделирования, оформленные в соответствии с требованиями п. 2.3.3.
Качественный анализ влияния параметров каждого из рассмотренных звеньев на вид частотных и временных характеристик.
Выводы.
Приложение: текст файла-функции и одного из файлов-сценариев с указанием в комментариях номера группы, состава бригады и даты проведения работы.
Отчет оформляется на листах формата А4, допускается рукописное, печатное или комбинированное оформление.
Контрольные вопросы
Записать выражения для модуля и фазы комплексного передаточного коэффициента указанных преподавателем динамических звеньев.
Перечислить операторы Matlab для описания динамических звеньев.
Провести анализ влияния вариации параметров динамических звеньев на частотные характеристики (вид динамического звена указывается преподавателем).
Установить связь между параметрами колебательного звена
и расположением полюсов передаточной функции;
и временем переходного процесса;
и перерегулированием.
Объяснить сведение передаточной функции колебательного звена при
к передаточным функциям типовых инерционных звеньев.
Консервативное звено. Динамические характеристики.
Как варьировать глубину и ширину режекции у режекторного фильтра? Привести обоснование.
Как производится расширение АФХ и ЛФЧХ для интегрирующего и консервативного звеньев?
Изобразить оси для построения ЛЧХ с оцифровкой (в конкретном масштабе).
Перевести значения модулей
, указанных преподавателем, из натуральных чисел в децибелы и обратно.
Описать возможности LTI Viewer.
Частотные характеристики систем и критерий устойчивости найквиста
Цель работы
Целью работы является анализ частотных характеристик разомкнутых и замкнутых систем, получение навыков по использованию критерия устойчивости Найквиста.
В работе предусматривается исследование трех систем, различающихся видом передаточной функции (ПФ) разомкнутого контура. Варианты значений параметров ПФ приведены в табл. 3.1. Замкнутая система построена по типу классической следящей системы, ее структурная схема представлена на рис. 3.1.
Таблица 3.1
Значения параметров передаточной функции
Номер варианта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 | |
Система 1 |
T1 |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
2,0 |
3,0 |
3,0 |
5,0 |
5,0 |
T2 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,4 |
0,4 |
0,6 |
0,6 |
1,0 |
1,0 | |
T3 |
0,5 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
2,0 |
4,0 |
3,0 |
6,0 |
5,0 |
10,0 | |
Система 2 |
T1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
4 |
4 |
6 |
6 |
8 |
8 |
T2 |
0,02 |
0,1 |
0,04 |
0,2 |
0,08 |
0,4 |
0,12 |
0,6 |
0,16 |
0,8 | |
Система 3 |
T1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
T2 |
4,705 |
9,41 |
14,15 |
18,82 |
23,53 |
28,23 |
32,94 |
37,64 |
42,35 |
47,05 | |
Номер варианта |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 | |
Система 1 |
T1 |
0,25 |
0,25 |
0,5 |
0,5 |
1,0 |
1,0 |
2,0 |
2,0 |
4,0 |
4,0 |
T2 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,4 |
0,4 |
0,8 |
0,8 |
1,6 |
1,0 | |
T3 |
2,0 |
3,0 |
4,0 |
6,0 |
8,0 |
120 |
16 |
24 |
32 |
48 | |
Система 2 |
T1 |
10 |
10 |
20 |
20 |
40 |
40 |
60 |
60 |
80 |
80 |
T2 |
0,2 |
1 |
0,4 |
2 |
0,8 |
4 |
1,2 |
6 |
1,6 |
8 | |
Система 3 |
T1 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
T2 |
5,671 |
11,34 |
17,01 |
22,68 |
28,36 |
34,03 |
38,70 |
45,37 |
51,04 |
56,71 |