
лабораторная работа / Марат лаба 3
.doc
Министерство образования Российской Федерации
Уфимский государственный авиационный технический университет
Кафедра ТК
Отчет по лабораторной работе №3
по дисциплине ТАУ.
КОРРЕКЦИЯ СТАТИЧЕСКИХ И ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ САУ
Выполнил:
Проверил:
Уфа 2007
Цель работы
Эта работа нацелена на приобретение навыков анализа и синтеза САУ :
1) определение характеристик САУ, которые необходимо скорректировать;
2) обеспечение точности (уменьшение статической ошибки) САУ;
3) выбор значений параметров регулятора, обеспечивающих желаемые динамические свойства САУ;
4) подтверждение (путем моделирования) того, что в результате введения корректирующего устройства (регулятора) САУ приобрела желаемые свойства.
Ход работы
вариант |
a |
K0 |
T, c |
ξ |
εуст |
tрег , c ≤ |
|
3 |
1,5 |
3 |
0,5 |
0,8 |
0,05 |
2,0 |
10 |
При исследовании
способов коррекции статических свойств
САУ в качестве исходных данных выступают
передаточная функция
неизменяемой
части системы вида
(1)
и задающие
воздействия вида а)
б)
.
-
Путем моделирования на РС исходной САУ получить графики
|
||
|
|
|
Экспериментальная величина
|
||
|
|
|
2.
Сравнить полученную таким образом
экспериментальную величину
с теоретической.
+
…
(2)
Величины
называются коэффициентами ошибок и
определяются по формулам:
где
-
передаточная функция САУ по ошибке
управления, равная
а)
;
.
при
(совпадает с полученной экспериментальным
путем)
б)
,
.
,
,
(совпадает с полученной экспериментальным
путем)
3. Коррекция статических свойств САУ
Применяя способы
коррекции статических свойств, обеспечить
требуемую статическую ошибку
системы при
отработке задающего воздействия.
Получить графики y(t)
и ε(t)
в скорректированной системе.
а)
1) увеличение коэффициента усиления прямого тракта системы K=6.3
|
|
Увеличив коэффициент
усиления прямого
тракта
системы, получили требуемую статическую
ошибку εуст=0,05
при отработке
задающего воздействия
.
2) введение в прямой тракт системы интегрирующих звеньев
|
|
При введении интегрирующих звеньев
система имеет нулевую статическую
ошибку при отработке постоянного
задающего воздействия
.
3) охват объекта управления местной неединичной положительной обратной связью
|
|
Система имеет нулевую статическую ошибку.
Время регулирования в исходной системе tрег = 4 с
Время регулирования для скорректированной системы tрег = 2 с
Перерегулирование для исходной системы
=24%
Перерегулирование для скорректированной
системы
=20%
1=0,05
=
0,05*0,75 = 0,0375
2=0,05
=
0,05*1 = 0,05
б)
Получить графики
и
в скорректированной системе
1) увеличение коэффициента усиления прямого тракта системы K=6.3
|
|
2) введение в прямой тракт системы интегрирующих звеньев
|
|
Система имеет постоянную ошибку
при отработке линейно изменяющегося
воздействия
.
3) охват объекта управления местной неединичной положительной обратной связью
|
|
Система имеет постоянную ошибку
при отработке линейно изменяющегося
воздействия
.
При исследовании коррекции динамических
свойств САУ в качестве исходных данных
выступают передаточная функция
неизменяемой части системы вида
(1) и передаточная функция регулятора
вида
(5)
Задающее воздействие
.
1. Получить путем
моделирования на РС графики
и
в системе.
|
|
2. Определить
время регулирования
и
перерегулирование, а также запасы
устойчивости в исходной системе
-
перерегулирование
-
время регулирования
Запас устойчивости по фазе
86,8º.
Запас устойчивости по модулю
3. Коррекция динамических свойств САУ
Применяя способ коррекции динамических
свойств САУ, найти экспериментально
(путем последовательного перебора)
значение,
обеспечивающее в системе заданные
показатели качества (
,
)
и
запасы устойчивости (при необходимости
увеличить коэффициент
);
с
ЛАХ и ЛФХ замкнутой системы в скорректированной САУ
Запас устойчивости по модулю
4. Получить графики
,
,
а также
ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы в
скорректированной САУ.
ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы в скорректированной САУ
Запас устойчивости по фазе
Запас устойчивости по модулю
Вывод
В лабораторной работе проводилась коррекция статических свойств САУ: проводилось уменьшение статической ошибки; динамических свойств САУ: в результате введения корректирующего устройства (регулятора) обеспечивались желаемые динамические свойства САУ.