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.