сау лаба 4
.docxҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ БІЛІМ МИНИСТРЛІГІ
АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ
КОММЕРЦИЯЛЫ ЕМЕС АКЦИОНЕРЛІК ҚОҒАМ
ӨҚЭжА кафедра
«Автоматты басқару теориясы» пәнінен
4 зертханалық жұмыс
Орындаған: Эк-12-02 тобының
студенті Молдагазы А.Е
Тексерген:___________________
Алматы 2014
Автоматты басқарудың сызықты емес жүйеде автотербелісін зерттеу
4.1 Жұмыстың мақсаты
4.1.1 Жұмыстың мақсаты - сызықты емес АБЖ автотербелісінің параметрлерін теориялық және тәжирибеде анықтау
4.2 Қысқаша теориялық кіріспе
Автоматты жүйе құрамыны сызықты емес элементер кіреді, яғни сызықты теория аумағында зерттеу мүмкін емес жағдайларда жүйе сипатын өзгертетін қасиетке ие элементтер. Автоматты жүйелердің сызықты емес элементтерінің арасында кешігуі байқалмайтын инерциялы емес бейсызықтылық үлкен рөл атқарады. Қарапайым (элементар) инерциялы емес буын деп шығыс айнымалысы кіріс айнымалысына тәуелді болатын, сондай-ақ, сол уақытқа дейінгі кіріс айнымалысының өзгерісіне тәуелді болмайтын буынды айтамыз. Осылайша, қарапайым инерциялы емес буынның операторы кіріс және шығыс айнымалылардың арасындағы функциалды тәуелділігі болып табылады. Бұл функциалды тәуелділік қарапайым инерциялы емес буынның сиппаттамасы деп аталады. Қарапайым инерциялы емес буынның сипаттамасын әлсіз және жеткілікті сызықтылық деп бөлеміз. Бірінші топқа, кіріс сигналының аз диапазонды өзгерісі кезінде немесе өзгеретін орта мәнінен өзгеретін оның ауытқуы кезінде сызықтымен ауыстырылатын сызықты емес сипаттамалар жатады. Екінші топқа жеткілікті сызықты емес функциялар, мысалы алшақ, алшақтыққа жақын жақын сызықты емес функциядар жатады. Осындай элементтер үшін кіріс және шығыс айнымалылар тәуелділігі үзік-сызықты функциялар түрінде болады.
4.3 Жұмыстың орындалу тәртібі
4.3.1 Жүйенің сызықты бөлігінің күшейту коэффициентінен АБЖ шығысында автотербеліс жиілігін және амплитуда тәуелділігін тұрғызу және есептеу.
4.3.2 Гармоникалық сызықталудың қолдануылу шартының орындалуын тексеру.
4.3.3 ЭЕМ-да сызықты емес АБЖ сұлбасын құру. (сурет 4.3).
жүйенің сызықты бөлігінің күшейту коэффициентінен АБЖ шығысында автотербеліс жиілігін және амплитуда тәуелділігін алу. Сызықты бөлігі төмен жиілікті сүзгісі (фильтр) болатынына көз жеткізу.
4.3.4 Есептеулермен тәжірибедегі тәуелділіктерді зерттеу, олардың сәйкес келуін бағалау және олардың айырылу себептерін талдау.
4.3.1-4.3.3 Пункттері жұмысқа дайындалу кезінде орындалады.
Автотербеліс режімін зерттеу үшін жүйенің құрылымдық сұлбасына сай сұлбаны жинау (сурет 4.1).
Сызықты емес элементер сипаттамасы 4.2-суретте көрсетілген. Сызықты емес элементтің кірісінде автотербелістің жиілігі және амплитудасы, яғни АБЖ шығысында оссиллограф бойынша танықталады.
Сурет 4.1. Құрылымдық сұлба
4.5 Жұмыс бойынша есеп беру
Есеп беруде жиналған сұлбаның буынның параметрімен және күшейткіш, сызықты емес элементтің сипаттамасын,гармоникалық сызықталу коэффициентінің өрнегін, 4.2.1 және 4.2.2 пунктер бойынша есептеулер, жүйенің сызықты бөлігі төменгі жиіліктің фильтрі екендігін дәлелдейтін оссиллограммалар, берілген есептердің кестелері, графиктерін келтіру.
Сурет 4.2 Сызықты емес элементтің сипаттамасы.
Қорытындыда есептеулермен тәжірибедегі тәуелділіктерді зерттеу, олардың сәйкес келуін бағалау және олардың айырылу себептерін талдау.
4.1- кестеде буынның параметрлері келтірілген.
Кесте 4.1
|
№ нұсқалар |
Т1, с |
Т2, с |
Т3, с |
Сызықты еместің түрлері |
U1 U2 |
t1 t2 |
|
3 |
0.2 |
0.1 |
0.1 |
Блок 2,а |
60 |
- |
Жұыстың орындалуы
4.6 Бақылау сұрақтары
4.6.1 Гармоникалық сызықталу әдісі қандай қателіккке негізделген?
Жүйенің қарастырылған жұмыс үшін эквивалентті беріліс функциясы қандай түрге ие болады?
Пайда болу шартын және Гурвиц, Михайлов, Найквист критерийлері бойынша сызықты емес АБЖде автотербеліс параметрлерін қалай анықтаймыз?
Қорытынды
Бұл жұмысты орындау барысында автоматты басқарудың сызықты емес кезіндегі авто тербеліс қалай болатынын түсіндім. Осылайша, қарапайым инерциялы емес буынның операторы кіріс және шығыс айнымалылардың арасындағы функциалды тәуелділігі болып табылады. Бұл функциалды тәуелділік қарапайым инерциялы емес буынның сиппаттамасы деп аталады. Қарапайым инерциялы емес буынның сипаттамасын әлсіз және жеткілікті сызықтылық деп бөлеміз. Бірінші топқа, кіріс сигналының аз диапазонды өзгерісі кезінде немесе өзгеретін орта мәнінен өзгеретін оның ауытқуы кезінде сызықтымен ауыстырылатын сызықты емес сипаттамалар жатады
Әдебиеттер тізімі
1 Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория автоматического регулирования. М., Наука, 1977г.
2 Теория автоматического управления. Под ред. А.А.Воронова. - М.: Высшая школа, 1977г.
3 Теория автоматического управления: учебник для вузов / под ред. Ю.М.Соломенцева. - М.: Высшая школа, 1999г.
4 Топчеев Ю.И., Цыпляков А.П. Задачник по теории автоматического регулирования. -М.: Машиностроение, 1977г.
Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления. Под ред. Бесекерского В.А., -М.: Машиностроение, 1972.
Теория автоматического управления. Учебник для ВУЗов/Под ред. Нетушила А.В., М., "Высшая школа", 1976