Московский государственный университет леса
Лабораторная работа №5
по дисциплине
«ТАУ»
Анализ динамических свойств следящей системы с типовыми регуляторами.
Выполнил студент гр. СУ-41
Кузнецов Евгений
Проверил Голодушкин Д.А.
Москва 2010
Рассматривается следящая система,
имеющая объект управления с передаточной
функцией
и типовыми регуляторами.
Исходные данные:
-передаточный коэффициент
=10;
-постоянные времени

Часть 1. Исследуется следящая система
с П-регулятором. (
.)
1).
Для исследуемой системы имеем выражения
.
а) ПФРС:
.
б) ПКРС:
.
в) ПФЗС:
.
г) ПКЗС:

д) ХПЗС:
.
е) ПФЗСПО:
.
2). Рассчитаем значение
,
при котором ЗС имеет кратные корни ХП:
В
нашем случае:
3). Построим КГ с
.

Нулей нет.
Два полюса:
;

Число асимптот:

Точка пересечения асимптот:
.
Углы наклона асимптот:
,
;
;
.
Точка встречи годографов (точка схода):



т.е. совпадает с точкой пересечения асимптот.
4).
Смоделируем переходный процесс с
различными
,
отличающимися в 2-3 раза (не менее пяти),
в том числе


(например,
,
,
,
,
),
ЛАХ и ЛФХ, определим
и заполним следующую таблицу:
|
|
|
|
|
|
|
1,35
|
0 |
0,4991 |
|
|
0,822
|
0 |
0,3326 |
|
|
0,45
|
0 |
0,1994 |
|
|
0,259
|
15 |
0,0525 |
|
|
0,273
|
36 |
0,0269 |
0,1003


0,2007


0,4014


1,8056


3,6111


Часть
2. Исследуется следящая система с
ПД-регулятором. (
).
1).
Полагая
,
рассчитем корни ХПЗС при
.

-10.556
+17.66i
-10.556
-17.66i
2).
Рассчитаем
,
соответствующее кратным корням ХП:
0,4014
Строим корневой годограф:

3).
Смоделируем и занесем в отчёт переходный
процесс при различных
(не менее четырёх значений), в том числе
для
,
построим ЛАХ, ЛФХ, определим
и заполним следующую таблицу:
|
|
|
|
|
|
|
0,11 |
3
|
0,0525 |
|
|
0,14 |
0
|
0,525 |
|
|
0,14 |
0
|
0,525 |
|
|
0,008 |
0
|
0,525 |
0,0451


0,902


0,0903


1,625


Часть
3. Исследуется следящая система с
ПИ-регулятором. (
).
1).
Положить
,
переписать корни ХПЗС при
.

-10,555+17,6646i
-10,555-17,6646i
2).
Рассчитаем значение
.
40,2728
3).
Построим корневой годограф с
.

4). Смоделируем и занесем в отчёт
переходный процесс при следующих
значениях
:
,
построим ЛАХ и ЛФХ, определим

Для этого заполним следующую таблицу:
|
|
|
|
|
|
|
-
|
- |
0 |
|
|
0,83
|
65 |
0 |
|
|
0,43
|
40 |
0 |
|
|
0,3
|
30 |
0 |
|
|
0,27 |
18 |
0 |
2,5143


5,0285


10,0571


20,1142


40,1142







0,1003
0,2007
0,4014
1,8056
3,6111



0,0451
0,902
0,0903
1,625



40,1142
20,1142
10,0571
5,0285
2,5143