Обработка результатов экспериментов
По полученным и занесенным в экспериментальную часть таблицы 2 данным в расчетной части таблицы 2 (столбцы 6-9) производится расчет экспериментальных логарифмической амплитудной и фазовой характеристик исследуемого динамического звена, а в столбцах 10-12 производится расчет теоретических логарифмической амплитудной и фазовой характеристик.
В столбцах 6, 7 рассчитываются значения амплитудной и логарифмической амплитудной характеристик звена по выражениям:
т.к.
.
В столбцах 8, 9 производится расчет периода текущего значения частоты и пересчет временного сдвига фаз в сдвиг в градусах (напомним, что один период колебания синусоидального сигнала по времени соответствует повороту комплексного вектора сигнала на 3600):
В столбцах 10, 11, 12 производится расчет теоретических амплитудной и фазовой характеристик исследуемого звена по выражениям:
Рассмотрим пример получения экспериментальных данных и расчета экспериментальной амплитудной частотной характеристики. На графиках рис. 6 выведены 2 последних периода входного и выходного сигналов. Амплитудные значения входного и выходного сигналов
.
Входной сигнал имеет максимальное
значение при
,
выходной - при
Данные времен
и максимальное значение напряжения
берутся в столбцах таблицы 1 на последних
периодах колебания переменных.
Сдвиг по фазе в
масштабе времени составляет
Результаты анализа
(градусов).
Строятся графики экспериментальных и теоретических амплитудных и фазовых характеристик исследуемого звена. При этом по шкале частот используется логарифмическая шкала. По шкале ординат используются данные логарифмической частотной характеристики
.
Экспериментальные и расчетные характеристики должны иметь хорошее совпадение. В противном случае проверяется результаты экспериментов и расчета амплитудной частотной характеристики.
Пример построения логарифмических частотных характеристик приведен на рис. 7, 8.
Произвести форматирование программы и графиков и распечатать результаты работы.
Произвести форматирование программы и графиков.
Используя команду «Предварительный просмотр» убедиться, что программа и графики находятся на нужных страницах.
Записать программу на дискету для использования при выполнении курсовой работы.
Распечатать работу на принтере.
Полный пример выполнения работы и отчета приведен на стр. 17, 18.
Отчет по работе перед преподавателем
При зачете работы студент должен:
Знать частотные характеристики динамических звеньев.
Знать методику проведения эксперимента при исследовании частотных характеристик динамических звеньев.
Знать алгоритм расчета частотных характеристик по экспериментальным данным.
Уметь рассчитывать и строить графики частотных характеристик динамических звеньев в MathCAD.
Время, отведенное на выполнение работы
|
1 |
Подготовка к работе |
2 акад. часа |
|
2 |
Выполнение работы |
2 акад. часа |
|
3 |
Подготовка и сдача отчета |
2 акад. часа |