лабораторная работа / Исследование систем со скользящими режимами (3)
.docСАРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
БАЛАКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ, ТЕХНОЛОГИИ И УПРАВЛЕНИЯ
ФАКУЛЬТЕТ ИНЖЕНЕРНО - СТРОИТЕЛЬНЫЙ
КАФЕДРА «УПРАВЛЕНИЕ И ИНФОРМАТИКА В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ»
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5
по дисциплине:
«Теория автоматического управления»
«Исследование систем со скользящими режимами»
Вариант № 8
Выполнил:
ст. гр. УИТ-42
Есипов С.В.
Принял:
Скоробогатова Т.Н.
2006
Цель работы: Исследовать свойства замкнутой системы с релейным законом управления. Оценить влияние возмущений и помехи измерения на характер переходных процессов.
Задание:
Уравнение ОУ
Параметры
a1=2, a2=1, b=0.6, tп=3, U=10
1. Рассчитаем параметры дифференцирующих фильтров 1-го и 2-го порядков.Для этого проинтегрируем уравнение:
Из последнего уравнения видно, что с1=-5.
Рассчитаем значение постоянной времени по формуле:
3. Подставим в заданные структурные схемы значения параметров в соответствии с вариантом и определим общую передаточную функцию линейной части.
4. Для исследования свойств контура быстрых движений используем метод гармонического баланса. На комплексной плоскости построим АФХ линейной части Wл(jw) и зависимость для нелинейной части: -. Для построения последней воспользуемся коэффициентами гармонической линеаризации для нелинейности типа «идеальное реле»:
Получили графики:
Из координат точки пересечения находим:
-=-3,3; А=0,3;
Получаем частоту колебаний
Вывод: При движении по обратной частотной характеристике НЭ АФХ линейная часть пересекается изнутри наружу, поэтому система имеет устойчивые автоколебания с угловой частотой и амплитудой А=0,3.
5. Построим фазовый портрет и переходный процесс системы.
По полученным графикам видно, что данная система с релейным элементом имеет затухающий сигнал.
Вывод: В ходе проведения практической работы были рассчитаны параметры дифференцирующих фильтров 1-го и 2-го порядков, были построены структурные схемы системы и графики переходного процесса и фазового портрета, по которым было определено, что система с релейным элементом устойчива.