4.6. Контрольные вопросы
4.6.1. Объясните появление статической ошибки при П – законе регулирования.
4.6.2. Поясните достоинства и недостатки линейных законов регулирования.
5 Лабораторная работа №5 Анализ устойчивости линейных сар
Цель работы: приобретение навыков использования критериев устойчивости Михайлова и Найквиста.
5.1 Задание на лабораторную работу
5.1 По передаточной функции разомкнутой системы записать ее характеристический полином D(p), определить его коэффициенты, выделить мнимую и вещественную составляющие.
5.2 Без применения программных инструментов построить асимптотические ЛАЧХ & ЛФЧХ для передаточных функций:
5.3 Для передаточных функций W(p) (файл nyquist.vsm) вывести передаточные функции соответствующих замкнутых систем Ф(p).
5.4 Исследовать границу устойчивости (типы границы устойчивости), используя возможности пакета VisSim:
- задать передаточную функцию с помощью перечисления корней (нулей и полюсов её числителя и знаменателя);
- убедиться, что только корни-полюсы с неотрицательной вещественной частью приводят к расходящемуся переходному процессу;
- исследовать влияние корней характеристического полинома на вид годографа Михайлова (файл mihaylo4.vsm);
- изучить влияние контурного коэффициента усиления на устойчивость системы и вид годографа Михайлова;
5.5 Задавая постоянную времени T2 (по варианту), подбором найти коэффициент усиления системы, при котором она будет находиться на колебательной границе устойчивости. В качестве признака границы использовать критерий Михайлова.
5.6 Для произвольно спроектированных передаточных функций привести переходные процессы, соответствующие наличию: а) одного и двух нулевых корней-полюсов; б) паре чисто мнимых корней-полюсов; в) корню-полюсу с положительной вещественной частью.
5.7 Продемонстрировать влияние коэффициента усиления на вид переходных процессов и вид годографа Михайлова.
5.2 Требования к содержанию отчета
Отчет по работе должен содержать выполнение п.п.4.1-4.2 и распечатки по остальным пунктам задания.
5.3 Варианты заданий
Таблица
|
№ вари-анта |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
T2 |
0,12; 0,42; 0,72 |
0,18; 0,48; 0,78 |
0,24; 0,54; 0,84 |
0,30; 0,60; 0,90 |
0,36; 0,66; 0,96 |
5.4 Контрольные вопросы
5.4.1 Объясните влияние коэффициента усиления на вид переходного процесса и вид годографа Михайлова.
5.4.2 Опишите с точки зрения удобства применения в исследованиях годографы Михайлова и Найквиста.
Список литературы
1. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. – М.:Наука, 2005 г.
2. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления. Под ред. Бесекерского. – М.:Наука, 1978.
3. Теория автоматического регулирования. Под ред. А.А. Воронова. - М.: «Высшая школа», 1986.
4. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. – М.: Профессия, 2003
5. Яковлев В.Б. Теория систем автоматического управления. – М.: Высшая школа, 2003.
6. Душин С.Е. Теория систем автоматического управления. – М.: Высшая школа, 2003.
7. Соломенцев Ю.М. Теория систем автоматического управления. – М.: Высшая школа, 2003.
8. Методы классической современной теории автоматического управления. Под ред. К.А. Пупкова. В 5 ти – томах. - М.: Высшая школа, 2004.