- •Лабораторная работа № 1
- •Изучение статических и динамических свойств элементарных
- •Линейных звеньев сау по их математическим моделям на пк
- •Теоретические сведения
- •Домашнее задание
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Аналитические выражения характеристик типовых элементов сау
- •1.Пропорциональное звено:
- •2. Звено чистого запаздывания:
- •3. Интегрирующее звено:
- •4. Дифференциирующее звено:
- •5. Апериодическое (инерционное) звено:
- •6. Консервативное колебательное звено :
- •7. Диссипативное колебательное звено:
- •8. Реальное интегрирующее звено:
- •9. Реальное дифференциирующее звено:
- •10. Неустойчивое апериодическое звено:
- •Методика выполнения работ
- •Варианты заданий
- •Контрольные вопросы для самоконтроля к лабораторному занятию
- •Литература
Домашнее задание
Домашнее задание состоит в аналитическом расчете перечисленных выше характеристик элементарных динамических звеньев.
Для выполнения домашнего задания каждому студенту задаются параметры динамических звеньев: К – коэффициент передачи звена; Т – постоянная времени; - коэффициент (затухания) демпфирования (только для диссипативного колебательного звена).
Порядок выполнения лабораторной работы
1. Провести экспериментальное исследование перечисленных характеристик элементов САУ на ПК. При исследовании использовать значения параметров передаточных функций этих элементов полученных у преподавателя.
2. В соответствии с математическими выражениями характеристик указанных элементов рассчитать изменение значений выходных переменных при подаче на их входы соответствующих функций.
3. Сравнить полученные результаты с истинными (истинные характеристики находятся у преподавателя) и, если полученные результаты отличаются от истинных более чем на 2%, повторить расчеты.
4. По проверенным данным построить графики ПФ, ФЧХ, АФЧХ, ЛАЧХ.
Аналитические выражения характеристик типовых элементов сау
1.Пропорциональное звено:
- cтатическая характеристика - X() = KU();
- уравнение движения - X(t) = KU(t);
- передаточная функция - W(p) = K;
- переходная функция - H(t) = K1(t);
- весовая функция - W(t) = K(t);
- амплитудно-частотная характеристика - А() = K;
- фазо-частотная характеристика - F() = 0;
- амплитудно-фазо-частотная характеристика - W(j) = K;
- логарифмическая амплитудно-частотная характеристика –
- L( )=20lg(K)
2. Звено чистого запаздывания:
- cтатическая характеристика - X() = KU();
- уравнение движения - X(t) = KU(t - ), - время запаздывания;
- передаточная функция - W(p) =К(- p);
- переходная функция - H(t) = K1(t - );
- весовая функция - W(t) = K (t - );
- амплитудно-частотная характеристика - А() = K;
- фазо-частотная характеристика - F() = - ;
- амплитудно-фазо-частотная характеристика - W(j) = Kexp(-j);
- логарифмическая амплитудно-частотная характеристика –
- L()= 20lg(K).
3. Интегрирующее звено:
- cтатическая характеристика - нет;
t
- уравнение движения - X(t) = X(0) + KU(t)dt;
0
- передаточная функция - W(p) = K/p;
- переходная функция - H(t) = Kt;
- весовая функция - W(t) = K;
- амплитудно-частотная характеристика - А() = K/;
- фазо-частотная характеристика - F() = - /2;
- амплитудно-фазо-частотная характеристика - W(j) = -jK/ ;
- логарифмическая амплитудно-частотная характеристика –
- L() = 20lg(K) - 20lg().
4. Дифференциирующее звено:
- cтатическая характеристика - нет;
- уравнение движения - X(t)=K[dU(t)/dt];
- передаточная функция - W(p) = Kp;
- переходная функция - H(t) = K(t);
- весовая функция - нет;
- амплитудно-частотная характеристика - A() = K;
- фазо-частотная характеристика - F() = /2;
- aмплитудно-фазо-частотная характеристика - W(j) = jK;
- логарифмическая амплитудно-частотная характеристика –
- L() = 20lg(K) + 20lg().
