4 лаба по тау 2 семестр

Министерство науки и образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное учреждение высшего

профессионального образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт – Энергетический институт

Направление – 140100 Теплоэнергетика и теплотехника

Кафедра – Автоматизации теплоэнергетических процессов

ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ НЕЛИНЕЙНЫХ АСР

Отчет по лабораторной работе №7

по дисциплине «Теория автоматического управления»

Вариант №1

Выполнили: студенты

группы 5Б03           С.С. Питер

Проверил: старший преподаватель

кафедры АТП                        Е.В. Иванова

                                                  

Томск – 2013

Цель работы

Исследовать свойства нелинейных систем управления, получить навык расчетного определения параметров нелинейного регулятора (элемента), получить навык практического исследования нелинейных систем на ЭВМ.

Используемая в работе программа: AFX, NEL.

Постановка задачи

1. Для системы, представленной на рисунок 1,

S

Y

Z

Н.Э.

W_об

Рисунок 1. Структурная схема нелинейной системы управления

с заданным видом нелинейности и передаточной функцией

_,

расчетным методом определить параметры нелинейного элемента, обеспечивающего автоколебания с заданными параметрами на выходе АСР.

Исходные данные

Передаточная функция объекта:

Параметры автоколебаний: А=0,3, ω=0,14.

Порядок работы

1. Определение параметров автоколебаний для трёх позиционного реле с зоной нечувствительности и зоной возврата;

Строим АФЧХ линейной части

Строим график нелинейной части системы

Рисунок 2. АФЧХ линейной и нелинейной части системы

По рисунку 2 определяем параметры автоколебаний, возможных в данной системе:

ω_вых = 0,13 с^-1

Получившаяся ω_вых не совпала с заданной, следовательно, автоколебания для трёх позиционного реле с зоной нечувствительности и зоной возврата будут не устойчивыми.

Вывод

Автоколебания с заданными параметрами в системе с нелинейными элементами типа двух-, трехпозиционное реле, трёх позиционного реле с зоной нечувствительности и зоной возврата невозможны, т.к. параметры автоколебаний, находящиеся на пересечении графиков АФЧХ объекта и инверсной комплексной характеристики нелинейного элемента отличаются от заданных.

Автоколебания в системе с нелинейным элементом типа зона нечувствительности невозможны вообще, т.к. условие устойчивости автоколебаний не выполняется.