Министерство народного образования РФ
Уфимский государственный авиационный технический университет
Кафедра ТАУ
Лабораторная работа №1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕННЫХ И ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЗВЕНЬЕВ И СИСТЕМЫ
Выполнил:
Студент гр. РС-318
Шикунов В.В.
Приняла:
Сильнова С.В.
2008 г.
Цель работы: изучение временных характеристик типовых динамических звеньев; овладение методами определения параметров типовых динамических звеньев по их экспериментальным характеристикам.
Структурная схема следящей системы:
Исходные данные
|
№ вари-анта |
Кизм, В/град |
Кэму, В/мА |
Тф, с |
Тэ, с |
Кд, рад/с·В |
Тд, с |
Кред, град/рад |
Кфчв |
|
13 |
28 |
3,8 |
0,005 |
0,02 |
2,14 |
0,1 |
0,002 |
0,8 |
Классификация элементов САУ по типу динамических звеньев и их статические характеристики:
1. Безинерционное звено.
|
Хвх |
Хвых |
|
0 |
0 |
|
0,5 |
14 |
|
1 |
28 |
|
1,5 |
42 |
|
2 |
56 |
|
2,5 |
70 |
|
3 |
84 |
2. Инерционное 1-го порядка.
|
Хвх |
Хвых |
|
0 |
0 |
|
1 |
0,8 |
|
2 |
1,6 |
|
3 |
2,4 |
|
4 |
3,2 |
|
5 |
4 |
|
6 |
4,8 |
|
7 |
5,6 |
|
8 |
6,4 |
|
9 |
7,2 |
|
10 |
8 |
3. Безинерционное звено.
|
Хвх |
Хвых |
|
0 |
0 |
|
0,5 |
50 |
|
1 |
100 |
|
1,5 |
150 |
|
2 |
200 |
4. Инерционное 1-го порядка.
|
Хвх |
Хвых |
|
0 |
0 |
|
0,5 |
1,9 |
|
1 |
3,8 |
|
1,5 |
5,7 |
|
2 |
7,6 |
|
2,5 |
9,5 |
|
3 |
11,4 |
|
3,5 |
13,3 |
|
4 |
15,2 |
5. Инерционное 1-го порядка.
|
Хвх |
Хвых |
|
0 |
0 |
|
0,5 |
1,07 |
|
1 |
2,14 |
|
1,5 |
3,21 |
|
2 |
4,28 |
6. Идеальное интегрирующее звено.
|
Хвх |
Хвых |
|
0 |
0 |
|
1 |
0,002 |
|
2 |
0,004 |
|
3 |
0,006 |
|
4 |
0,008 |
|
5 |
0,01 |
|
6 |
0,012 |
|
7 |
0,014 |
|
8 |
0,016 |
Для звена эму.
П
ереходная:
|
t |
h(t) |
|
0 |
0 |
|
0,005 |
2,402058 |
|
0,01 |
3,285726 |
|
0,015 |
3,610809 |
|
0,02 |
3,730401 |
|
0,025 |
3,774396 |
|
0,03 |
3,790581 |
|
0,035 |
3,796535 |
|
0,04 |
3,798725 |
|
0,045 |
3,799531 |
|
0,05 |
3,799827 |
|
0,055 |
3,799937 |
|
0,06 |
3,799977 |
|
0,065 |
3,799991 |
|
0,07 |
3,799997 |
|
0,075 |
3,799999 |
|
0,08 |
3,8 |
|
0,085 |
3,8 |
|
0,09 |
3,8 |
|
0,095 |
3,8 |
|
0,1 |
3,8 |
|
0,105 |
3,8 |
|
0,11 |
3,8 |
|
0,115 |
3,8 |
|
0,12 |
3,8 |
В
есовая:
|
t |
w(t) |
|
0 |
190 |
|
0,005 |
69,89709 |
|
0,01 |
25,7137 |
|
0,015 |
9,459543 |
|
0,02 |
3,479971 |
|
0,025 |
1,28021 |
|
0,03 |
0,470963 |
|
0,035 |
0,173258 |
|
0,04 |
0,063738 |
|
0,045 |
0,023448 |
|
0,05 |
0,008626 |
|
0,055 |
0,003173 |
|
0,06 |
0,001167 |
|
0,065 |
0,000429 |
|
0,07 |
0,000158 |
|
0,075 |
5,81E-05 |
|
0,08 |
2,14E-05 |
|
0,085 |
7,87E-06 |
|
0,09 |
2,89E-06 |
|
0,095 |
1,06E-06 |
|
0,1 |
3,92E-07 |
|
0,105 |
1,44E-07 |
|
0,11 |
5,3E-08 |
|
0,115 |
1,95E-08 |
АЧХ:
|
ω |
A(ω) |
|
0 |
3,8 |
|
10 |
3,795259 |
|
20 |
3,781141 |
|
30 |
3,757958 |
|
40 |
3,726207 |
|
50 |
3,686542 |
|
60 |
3,63974 |
|
70 |
3,586662 |
|
80 |
3,528211 |
|
90 |
3,465302 |
|
100 |
3,398823 |
|
110 |
3,32962 |
|
120 |
3,258473 |
|
130 |
3,186086 |
|
140 |
3,113081 |
|
150 |
3,04 |
|
160 |
2,967301 |
|
170 |
2,895369 |
|
180 |
2,824518 |
|
190 |
2,754998 |
|
200 |
2,687006 |
|
210 |
2,62069 |
|
220 |
2,556157 |
|
230 |
2,493479 |
Ф
ЧХ:
|
ω |
φ(ω)/ПИ |
|
0 |
0 |
|
10 |
-0,0159 |
|
20 |
-0,03173 |
|
30 |
-0,04739 |
|
40 |
-0,06283 |
|
50 |
-0,07798 |
|
60 |
-0,09277 |
|
70 |
-0,10717 |
|
80 |
-0,12112 |
|
90 |
-0,1346 |
|
100 |
-0,14758 |
|
150 |
-0,20483 |
|
200 |
-0,25 |
|
250 |
-0,28522 |
|
300 |
-0,31283 |
|
350 |
-0,33475 |
|
400 |
-0,35242 |
|
450 |
-0,36688 |
|
500 |
-0,37888 |
|
550 |
-0,38898 |
|
600 |
-0,39758 |
|
650 |
-0,40498 |
|
700 |
-0,41141 |
|
750 |
-0,41705 |
А
ФХ:
|
ω |
A(ω) |
A(ω)*cosω |
A(ω)*sinω |
φ(ω)/ПИ |
|
0 |
3,8 |
3,8 |
0 |
0 |
|
10 |
3,795259 |
3,790524 |
-0,18953 |
-0,0159 |
|
20 |
3,781141 |
3,762376 |
-0,37624 |
-0,03173 |
|
30 |
3,757958 |
3,716381 |
-0,55746 |
-0,04739 |
|
40 |
3,726207 |
3,653846 |
-0,73077 |
-0,06283 |
|
50 |
3,686542 |
3,576471 |
-0,89412 |
-0,07798 |
|
60 |
3,63974 |
3,486239 |
-1,04587 |
-0,09277 |
|
70 |
3,586662 |
3,385301 |
-1,18486 |
-0,10717 |
|
80 |
3,528211 |
3,275862 |
-1,31034 |
-0,12112 |
|
90 |
3,465302 |
3,160083 |
-1,42204 |
-0,1346 |
|
100 |
3,398823 |
3,04 |
-1,52 |
-0,14758 |
|
110 |
3,32962 |
2,917466 |
-1,60461 |
-0,16006 |
|
120 |
3,258473 |
2,794118 |
-1,67647 |
-0,17202 |
|
130 |
3,186086 |
2,671353 |
-1,73638 |
-0,18347 |
|
140 |
3,113081 |
2,550336 |
-1,78523 |
-0,1944 |
|
150 |
3,04 |
2,432 |
-1,824 |
-0,20483 |
|
160 |
2,967301 |
2,317073 |
-1,85366 |
-0,21478 |
|
170 |
2,895369 |
2,206096 |
-1,87518 |
-0,22425 |
|
180 |
2,824518 |
2,099448 |
-1,8895 |
-0,23326 |
|
190 |
2,754998 |
1,997372 |
-1,8975 |
-0,24184 |
|
200 |
2,687006 |
1,9 |
-1,9 |
-0,25 |
|
210 |
2,62069 |
1,807372 |
-1,89774 |
-0,25776 |
|
220 |
2,556157 |
1,719457 |
-1,8914 |
-0,26515 |
|
5000 |
0,151879 |
0,151873 |
-0,15176 |
-0,48727 |
Л
АХ:
|
ω |
A(ω) |
log(ω) |
L(ω) |
|
0,1 |
3,8 |
-1 |
11,59567 |
|
0,5 |
3,799988 |
-0,30103 |
11,59564 |
|
1 |
3,799953 |
0 |
11,59556 |
|
5 |
3,798813 |
0,69897 |
11,59296 |
|
10 |
3,795259 |
1 |
11,58483 |
|
15 |
3,789357 |
1,176091 |
11,57131 |
|
20 |
3,781141 |
1,30103 |
11,55246 |
|
25 |
3,770656 |
1,39794 |
11,52834 |
|
30 |
3,757958 |
1,477121 |
11,49904 |
|
35 |
3,743116 |
1,544068 |
11,46467 |
|
40 |
3,726207 |
1,60206 |
11,42534 |
|
45 |
3,707317 |
1,653213 |
11,38119 |
|
50 |
3,686542 |
1,69897 |
11,33238 |
|
55,6 |
3,661158 |
1,745075 |
11,27237 |
|
60 |
3,63974 |
1,778151 |
11,22141 |
|
65 |
3,613929 |
1,812913 |
11,15959 |
|
70 |
3,586662 |
1,845098 |
11,09381 |
|
75 |
3,558051 |
1,875061 |
11,02424 |
|
80 |
3,528211 |
1,90309 |
10,95109 |
|
85 |
3,497257 |
1,929419 |
10,87455 |
|
90 |
3,465302 |
1,954243 |
10,79482 |
|
95 |
3,432455 |
1,977724 |
10,7121 |
|
100 |
3,398823 |
2 |
10,62657 |
|
105 |
3,364512 |
2,021189 |
10,53844 |
Л
ФХ:
|
ω |
log(ω) |
φ(ω)/ПИ |
|
0,1 |
-1 |
-0,00016 |
|
1 |
0 |
-0,00159 |
|
2 |
0,30103 |
-0,00318 |
|
5 |
0,69897 |
-0,00796 |
|
10 |
1 |
-0,0159 |
|
20 |
1,30103 |
-0,03173 |
|
40 |
1,60206 |
-0,06283 |
|
55,6 |
1,745075 |
-0,08631 |
|
80 |
1,90309 |
-0,12112 |
|
100 |
2 |
-0,14758 |
|
150 |
2,176091 |
-0,20483 |
|
200 |
2,30103 |
-0,25 |
|
250 |
2,39794 |
-0,28522 |
|
300 |
2,477121 |
-0,31283 |
|
350 |
2,544068 |
-0,33475 |
|
400 |
2,60206 |
-0,35242 |
|
500 |
2,69897 |
-0,37888 |
|
600 |
2,778151 |
-0,39758 |
|
700 |
2,845098 |
-0,41141 |
|
800 |
2,90309 |
-0,42202 |
|
900 |
2,954243 |
-0,4304 |
|
1000 |
3 |
-0,43717 |
|
1200 |
3,079181 |
-0,44743 |
|
1400 |
3,146128 |
-0,45483 |
|
1600 |
3,20412 |
-0,46042 |
|
1800 |
3,255273 |
-0,46478 |
|
2000 |
3,30103 |
-0,46827 |
|
2500 |
3,39794 |
-0,47459 |
|
3000 |
3,477121 |
-0,47881 |
|
3500 |
3,544068 |
-0,48183 |
|
4000 |
3,60206 |
-0,4841 |
|
4500 |
3,653213 |
-0,48586 |
|
5000 |
3,69897 |
-0,48727 |