1.3 Порядок выполнения работы

1. Запустить Vissim. Установить кириллицу: View (Вид) - Fonts (Шрифты) - выбрать шрифт MS Sans Serif, кириллица, размер 8).

2. Выбрать красивое оформление блоков и линий связи: View (Вид) - Presentation Mode (Режим презентации).

3. Построить в программе Vissim виртуальный лабораторный стенд для исследования, например, модели апериодического звена.

Вынести на рабочее поле Vissim’а генератор step ступенчатого сигнала (Blocks – Signal Producer - step), и осциллограф (Blocks – Signal Consumer – Plot), сделать надписи (Blocks – Annotation - lebel)

Апериодическое звено создается вынесением на рабочее поле блока transferFunction (Blocks – Linear System - transferFunction) и заданием его параметров.

Параметры апериодического звена задаются в окне диалога, появляющегося при двойным щелчке по блоку transferFunction:

Коэфициент усиления

Числитель передаточной функции

Знаменатель передаточной функции

Рисунок 1.4 - Поля окна диалога для задания параметров звена

Пояснения по настройке виртуального лабораторного стенда (заданию параметров моделирования).

- Для отображения под блоками, в частности под блоком генератора ступенчатой функции (step), их параметров следует выбрать в меню View пункт Block Labels (Подписи Блоков).

- время моделирования Rng выбрано (Simulate – Simulation Properties – вкладка Range: Start и End) изменяющимся от -1 сек до 5 сек. Это сделано для повышения наглядности сциллограммы, чтобы показать часть оси времени левее нуля и поведение там исследуемых функций;

- шаг моделирования Step (там же Step Size) выбран равным 0.001 сек;

- Т – текущее время, параметр, полезный при моделировании в реальном времени (Simulate – Simulation Properties - вкладка Range: отметить при необходимости Run In Real Time);

- RK2 – интегрирование проводится по методу Рунге-Кутты 2 порядка.

Сохранить лабораторный стенд с содержательным названием в личной папке.

4. Определить по осциллограммам постоянные времени и коэффициенты усиления звеньев и указать, какая кривая соответствует какому звену.

5. Получение графиков частотных характеристик

Запустить моделирование щелчком по кнопке с зеленым треугольником "Пуск (Go)" на панели инструментов Vissim'а.

Выделить фрагмент схемы с усилителем и интегратором, нажав левую кнопку мыши за его пределами и расширив рамку до включения в нее только этих блоков. Отпустить кнопку. Блоки станут черными.

В меню выбрать: Analyze (Анализируй) --> Frequency Response (Частотный отклик):

Рисунок 1.5 - Вызов частотных характеристик выделенного фрагмента схемы

На рабочем пространстве появятся два графика, вычисленные Vissim'ом и представляющие собой ЛАЧХ и ЛФЧХ выделенного фрагмента схемы. Растянуть их и поместить друг под другом:

Рисунок 1.6 - Исходный вид частотных характеристик звена, построенных Vissim'мом. ЛАЧХ (Bode-Magnitude) должна находиться сверху, а ЛФЧХ (Bode-Phase) - ниже

Примечание. Частотный диапазон, в котором Vissim представляет характеристики, зависит от его настроек. С практической точки зрения удобно, когда диапазон составляет 2 - 4 декады, т.е. частота по горизонтальной оси графика изменяется в 100 - 10000 раз. Если при выполнении настоящей работы частотный диапазон построенных Vissim'ом частотных характеристик отличается от показанного на рисунке 1.6, то следует его изменить, выбрав в меню Analyze --> Frequency Range (Частотный диапазон) (рисунок 1.6).

Рисунок 1.7 - Задание пределов частотной характеристики. Частота будет меняться от 0.1 до 100 рад/сек, т.е. на 3 декады