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:
0,1003 |
1,35
|
0 |
0,4991 |
0,2007 |
0,822
|
0 |
0,3326 |
0,4014 |
0,45
|
0 |
0,1994 |
1,8056 |
0,259
|
15 |
0,0525 |
3,6111 |
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:
0,0451 |
0,11 |
3
|
0,0525 |
0,902 |
0,14 |
0
|
0,525 |
0,0903 |
0,14 |
0
|
0,525 |
1,625 |
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:
40,1142 |
-
|
- |
0 |
20,1142 |
0,83
|
65 |
0 |
10,0571 |
0,43
|
40 |
0 |
5,0285 |
0,3
|
30 |
0 |
2,5143
|
0,27 |
18 |
0 |
2,5143
5,0285
10,0571
20,1142
40,1142