 
        
        - •1 Исследование передаточных функций, переходных и частотных характеристик динамических звеньев линейных систем автоматического управления
- •Цель работы
- •1.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •1.3 Порядок выполнения работы
- •5. Получение графиков частотных характеристик
- •6. Оформление графиков частотных характеристик
- •Получение переходной функции и графика переходной характеристики средствами MathCad
- •1.4 Варианты заданий
- •1.5 Контрольні запитання та завдання
- •2 Исследование устойчивости непрерывных линейных систем автоматического управления по алгебраическим и частотным критериям
- •Мета роботи
- •Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •Задание к работе
- •Порядок выполнения работы
- •2.4 Варианты заданий
- •2.5 Контрольные вопросы
- •Дослідження імпульсних систем автоматичного керування, стійкість
- •5.1 Цель работы
- •5.2 Методичні вказівки з організації самостійної роботи студентів
- •5.3 Порядок выполнения работы
- •Варианты заданий
- •Контрольні питання та завдання
6. Оформление графиков частотных характеристик
Ввести сетки координат: навести курсор на центр графика plot --> двойной щелчок --> вкладка Options (Параметры) Grid Lines (Сетка координат) - установить флажок. Нажать OK.
Только на верхнем графике, для ЛАЧХ, установить по оси ординат значение в децибелах (там же, вкладка Options флажок Decibel Y) (рисунок 1.8).

Рисунок 1.8 - Задание свойств графика. Флажками отмечены сетка координат (Grid Lines) по обеим осям и децибелы по вертикальной оси Y
Для нижнего графика, ЛФЧХ, в свойствах, на вкладке Axis (Оси) установить значение Y Lower Bound (Нижнее значение по оси Y) равным -1800 градусов. Поставить флажок Fixed Tick Count (Фиксированное число делений), установить значение Y Divisions (Деления по оси Y) равным 4 (рисунок 1.9). В этом случае будут отмечены как линия -900, так и линия -1800.
Нажав ОК характеристики примут вид представленный на рисунке 1.10.
Для повышения точности чтения значений каждое из окон можно развернуть на весь экран, а кроме того, использовать кнопку Read Coordinates на вкладке Options свойств графика.

Рисунок 1.9 - Установка предела и числа делений вертикальной оси ЛФЧХ

Рисунок 1.10 - Окончательный вид частотных характеристик звена при коэффициенте усиления k =2 и Т=0.5. При таком размере графиков точность чтения величины усиления 1 - 2 дБ, аргумента - 2 -3 градуса, что достаточно для практики
7. Получение графиков амплитудно-фазовой частотной характеристики (АФЧХ).
Выделить фрагмент схемы, нажав левую кнопку мыши за пределами блоков, для которых получаем АФЧХ и расширив рамку до включения в нее только этих блоков. Отпустить кнопку. Блоки станут черными.
В меню выбрать: Analyze (Анализируй) --> Nyquist Response (рисунок 1.11).

Рисунок 1.11 - Вызов АФЧХ выделенного фрагмента схемы
На рисунке 1.12 представлена АФЧХ колебательного звена.

Рисунок 1.12 - АФЧХ колебательного звена
Получение переходной функции и графика переходной характеристики средствами MathCad
На рисунке 1.13 приведен снимок экрана MathCad, в котором проведены расчеты переходных функций и характеристик типового звена.

Рисунок 1.13 - Снимок экрана MathCad
Проанализировать полученные результаты.
1.4 Варианты заданий
Таблиця 1.1
| № вар. | Пропорційна ланка | Ідеальна інтегруюча ланка | Аперіодична ланка 1-го порядку | |||||||
| k1 | k2 | k2 | k1 | k2 | k2 | k | T1 | T2 | T3 | |
| 1 | 0,2 | 0,4 | 0,8 | 0,75 | 1 | 0,25 | 0,25 | 0,1 | 0,01 | 0,5 | 
| 2 | 0,12 | 0,25 | 0,45 | 0,9 | 0,5 | 0,12 | 0,5 | 0,25 | 0,45 | 0,02 | 
| 3 | 0,9 | 0,5 | 0,12 | 1 | 0,12 | 1,6 | 0,7 | 0,05 | 0,4 | 1 | 
| 4 | 0,6 | 0,8 | 0,25 | 0,45 | 0,75 | 1 | 1 | 0,12 | 0,01 | 0,2 | 
| 5 | 0,45 | 0,75 | 1 | 0,15 | 0,35 | 0,85 | 0,8 | 0,2 | 0,4 | 0,01 | 
| 6 | 0,15 | 0,35 | 0,85 | 0,6 | 0,8 | 0,25 | 0,12 | 0,4 | 0,5 | 0,02 | 
| 7 | 1 | 0,12 | 1,6 | 0,2 | 0,4 | 0,8 | 0,35 | 1 | 0,07 | 0,5 | 
| 8 | 0,75 | 1 | 0,25 | 0,12 | 0,25 | 0,45 | 0,45 | 0,5 | 1 | 0,05 | 
Таблиця 1.2
| № вар. | Аперіодична ланка 2-го порядку | Коливальна ланка | Консервативна ланка | ||||||||||||
| k | T | d1 | d2 | d2 | k | T | d1 | d2 | d2 | T1 | T2 | T3 | |||
| 1 | 1 | 0,1 | 1 | 1,2 | 1,4 | 1 | 0,1 | 0,25 | 0,9 | 0,5 | 0,1 | 0,01 | 0,5 | ||
| 2 | 0,25 | 0,02 | 1,25 | 1,4 | 1,5 | 2 | 0,01 | 0,5 | 0,75 | 0,25 | 0,25 | 0,45 | 0,02 | ||
| 3 | 0,5 | 0,25 | 1,05 | 1,15 | 1,3 | 2,5 | 0,2 | 0,75 | 0,1 | 0,5 | 0,05 | 0,4 | 1 | ||
| 4 | 2 | 0,01 | 1,1 | 1,4 | 1,5 | 1 | 0,02 | 0,12 | 0,75 | 0,8 | 0,12 | 0,01 | 0,2 | ||
| 5 | 1 | 0,4 | 1,2 | 1,05 | 1,6 | 2 | 0,5 | 0,12 | 0,65 | 0,35 | 0,2 | 0,4 | 0,01 | ||
| 6 | 0,7 | 0,12 | 1,4 | 1,2 | 1,04 | 1 | 0,05 | 0,1 | 0,25 | 0,45 | 0,4 | 0,5 | 0,02 | ||
| 7 | 0,75 | 0,3 | 1,2 | 1,1 | 1,3 | 2,5 | 1,2 | 0,4 | 0,25 | 0,7 | 1 | 0,07 | 0,5 | ||
| 8 | 0,2 | 0,35 | 1,12 | 1,2 | 1,05 | 2 | 1,25 | 0,01 | 0,1 | 0,08 | 0,5 | 1 | 0,05 | ||
