лабораторная работа / Лабораторная № 2
.DOCМинистерство образования и науки Российской федерации
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Факультет кибернетики
Кафедра вычислительной техники
Лабораторная работа №2 по дисциплине теория управления систем
-
Исследование свойств звена при охвате его обратной связью
наименование темы
Выполнил: студент гр. АСУз-08-1
Гурин Константин Викторович
Проверил преподаватель:
Маланова Татьяна Валерьевна
г. Иркутск
Содержание.
ЗАДАНИЕ 3
Изложение метода моделирования W(p) 3
Исследование W(p) обратной связью 4
1. В жестком отрицательном режиме 4
2. В жестком положительном режиме 4
Соображения значения шага интегрирования и величины интервала интегрирования L 5
3. Листинг фрагмента программы, относящегося к моделированию исследуемой автоматической системы. 5
5
ЗАДАНИЕ
1.Рассмотреть отрицательную обратную связь. Показать аналитически, как изменяются характер и параметры звена W(p) в диапазоне возможного изменения коэффициента обратной связи
2.Рассмотреть отрицательную обратную связь. Вычислив корни характеристического уравнения замкнутой автоматической системы исследовать её устойчивость в диапазоне возможного изменения коэффициента обратной связи
3.Выводы предыдущих пунктов 1 и 2 проиллюстрировать путем моделирования.
4.Рассмотреть положительную обратную связь. Показать аналитически, как изменяются характер и параметры звена W(p) в диапазоне возможного изменения коэффициента обратной связи
5.Рассмотреть положительную обратную связь. Вычислив корни характеристического уравнения замкнутой автоматической системы исследовать её устойчивость в диапазоне изменения коэффициента обратной связи
6.Выводы предыдущих пунктов 4 и 5 проиллюстрировать путем моделирования.
Вариант 17
№ |
Вид |
k |
T |
|
T1 |
T2 |
Вид обратной связи |
17 |
Инерционное |
0,1 |
10 |
|
|
|
Жесткая ОС |
Изложение метода моделирования W(p)
n=1, m=1
Исследование W(p) обратной связью
1. В жестком отрицательном режиме
При охвате инерционного звена жесткой отрицательной обратной связью его устойчивость не нарушается.
2. В жестком положительном режиме
, находится на границе устойчивости.
При , система устойчива.
При , система неустойчива.
Соображения значения шага интегрирования и величины интервала интегрирования L
Приближенно интервал интегрирования можно оценить: в звеньях первого порядка
Тогда
3. Листинг фрагмента программы, относящегося к моделированию исследуемой автоматической системы.
function f0 (x,y:real):real;
begin
result:=(x*k-y)/T;
end;
function hh(dt:real):real;
begin
result:=k*(1-exp(-dt/T));
end;
procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);
var
x,dy,y,dt:real; i,znak:integer;
begin
dt:=0; y:=0;
Series1.clear;
Series2.clear;
if Edit1.text= '' then MessageDlg('Введите Кос', mtError, [mbOk], 0) else
begin
Koc:= StrToFloat(Edit1.text);
Chart1.Title.Text.clear;
Chart1.Title.Text.add('Графики, полученные при моделировании');
if RadioButton2.Checked=true then
znak:=-1 else znak:=1;
repeat
x:=1+znak*y*Koc;
for i:=1 to n do
k1[i]:=0; dy:=0;
k1[1]:=h*f0(x,y);
k1[2]:=h*f0(x,y+k1[1]/2);
k1[3]:=h*f0(x,y+k1[2]/2);
k1[4]:=h*f0(x,y+k1[3]);
dy:=(k1[1]+2*(k1[2]+k1[3])+k1[4])/6;
y:=y+dy;
Series1.addXY(dt,hh(dt),'',clteecolor);
Series2.AddXY(dt,y, '',clteecolor);
dt:=dt+h
until dt>L;
end;
end;
-
Графики, полученные путем моделирования.
На графике видим, что в случае отрицательной обратной связи при заданных параметрах k=1; T=10, получаем, что То есть . И , то есть . Система с отрицательной обратной связью обладает устойчивостью.
Пусть Кос =0,5 при положительной обратной связи:
На графике видим, что в случае положительной обратной связи при заданных параметрах k=1; T=10, в случае получаем, что то есть . И , то есть , Система с положительной обратной связью обладает устойчивостью.
Пусть Кос=2 при положительной обратной связи:
На графике видим, что в случае положительной обратной связи при заданных параметрах k=1; T=10, в случае получаем, что и , Система с положительной обратной связью не обладает устойчивостью.
Пусть Кос=1 при положительной обратной связи
При система находится на границе устойчивости.