Порядок выполнения работы

1. Получить вариант задания от преподавателя. По таблице вариантов провести анализ коэффициентов системы К₁, Т₁, К₂, Т₂, К₃, Т₃ и вычислить значения коэффициентов модели по формулам:

, а

2. Для вычисленных значений Т и k оценить возможность реализации из набора элементов в составе блока. Следует понимать, что в ряде случаев стандартного набора элементов в составе блока может оказаться недостаточно. Тогда для реализации заданных параметров, нужно использовать необходимые элементы из соседних блоков. При этом дополнительные элементы с помощью коммутационных шнуров соединяют последовательно или параллельно, набирая необходимое значение. В ряде случаев к стандартным блокам можно подключать внешние элементы.

3. Собрать модель на АВК и настроить ее по описанной выше методике.

4. Для заданного варианта построить область устойчивости по формуле (8). Для этого, задаваясь значениями Т₁, вычислить значение К_кр. Данные занести в таблицу, по таблице построить график.

5. Экспериментально на модели исследовать область устойчивости и построить ее границы. Экспериментальные точки границы устойчивости нанести на график и сравнить экспериментальные и теоретические значения. Устойчивость системы исследуется следующим образом. На вход системы подается сигнал с датчика ТН1 (или ТН2). Напряжение датчика не должно превышать величины

где k_Э – коэффициент передачи замкнутой системы. Нажать клавишу "Пуск" и наблюдать за стрелкой вольтметра, подключенного на выход модели. Если стрелка вольтметра постепенно приближается к установившемуся значению, то система устойчива. Если стрелка вольтметра начинает раскачиваться, постепенно увеличивая амплитуду, то это признак неустойчивости системы.

В процессе исследования коэффициент усиления необходимо плавно увеличивать, периодически нажимая клавиши "ИП" и "Пуск". После каждого пуска модели необходимо наблюдать за стрелкой вольтметра. В момент раскачивания необходимо зафиксировать значение К_кр. Далее исследование повторить для другого фиксированного значения Т₁.

Примечание

Необходимость плавного изменения коэффициентов усиления модели системы требует большой изобретательности в комбинации соединений резисторов различных блоков. Поэтому целесообразно ввести в модель системы специальное звено с переменным коэффициентом усиления. Предлагается следующий элемент для реализации регулируемого коэффициента усиления:

Рис. 6

В качестве резистора R_р необходимо выбрать один из потенциометров на "двери справа".

При включении дополнительного звена в систему, коэффициенты передачи всех звеньев можно задать единичным. Кроме того, требуется учесть изменение знака дополнительным звеном. Для получения отрицательной обратной связи в схему необходимо включить вспомогательный инвертор.

Таблица вариантов задания

№ варианта	К1	К2	К3	К4	К5	К6
1
2
3
4
5
6

6. По результатам работы составить отчет.

Отчет должен содержать:

• вариант задания

• расчеты параметров модели

• схему модели системы

• отладку модели, результаты проверки модели в статическом режиме

• результаты исследования устойчивости системы

• выводы по результатам работы

• составить вариант принципиальной схемы и ее словесное описание по приведенной в работе структурной схеме системы управления