Лабораторный практикум по Автоматические системемы управления - Элементарные динамические звенья (543610), страница 7
Текст из файла (страница 7)
4. Расскажите порядок определения точек на комплексной плоскости для лвух последовательно соединенных звеньев, 1иапример, двух И-звеньев). 5. Расскажите порядок определения точек на комплексной плоскости дяя двух последовательно соединенных звеньев, (например, 3-звена и А-звена). б. Последовательно соединены пропорциональное звено с коэффициентом передачи 2 ед,вых/ед.вх. и интегрирующее звено с постоянной времени 20 с.
Чему равна мнимая составляющая точки КЧХ схемы соединения для частоты а=О,! рад./с? 7, 11ослсдоватсллно соединены щхцюрпцоцгояьное звено с ко зффцицсн том передачи 3 ел.вых сл.вх. ц цнгсгрирунчцсс ~ясно с постоянной времени 4й с, ЧемУ Равно зиачснцс АЧК лемы сослцнсник ллЯ частоты ю О,1 рал,~с, 3, Как определить посгояннхю времени интегрирующего звена, сслц известно, что зто звено включено в схему последовательного соединения вместе с пропорциональным звеном". 9. Как построить годограф КЧ.х для последовательного соедцненця если заданы годографы КЧХ входящих в соединение звеньев? 10.Квк аналитически определяется Кх! К для последовательного соединения известных звеньев'? 11.Можно ли определить переходную характерисгилу последовательного соединения звеньев по известным для этих звеньев аналитическим выражениям КЧХ7 8.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5 ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ЗВЕНЬЕВ С ОБРАТНОЙ СВЯЗЬЮ Цель работы. Изучение переходных и частотных характеристик последовательного соединения элементарных звеньев с отрицательной обратной свя зью. Исследование влияния постоянной времени интегрирующего звена Т„на динамические характеристики соединения. Сравнение переходных и частотных характеристик звеньев, полученных нз эксперимента н аналитическим расчетом. Для изучения предлагается схема последовательного соединения интегрирующего и апернолического звеньев, частотные характеристики которых экспериментально и аналитически были определены в первой и второй работах.
ВНИМАНИИ В данной лабораторной работе предлагается исследовать динамические характеристики схемы последовательного соединения интегрирующего и апериодического звеньев с обратной связью. Постоянную времени интегрирующего звена и значения частот для исследования следует брать из отчетов первой и второй лабораторных работ. Число опытов при определении переходных характеристик и число точек комплексных частотных характеристик определяются преподавателем. Вопросы для коллоквиума 1. Нарисуйте структурную схему последовательного соединения с отрицательной обратной связью нескольких динамических звеньев.
2. Как преобразовать структурную схему и передаточную функцию последовательного соединения с отрицательной обратной связью в структурную схему и передаточную функцию соединения? 3. Сформулируйте правило алгебраического преобразования перелаточных функций для последовательного соединения звеньев с обратной связью. 4. Расскажите порядок определения точек на комплексной плоскости для двух последовательно соединенных звеньев с отрицательной обратной связью, (например, И-звена н А-звена). 5.
Расскажите порядок определения точек на комплексной плоскости для двух последовательно соединенных звеньев с отрицательной обратной связью, (например, И-звена и И-звена). 6. Расскажите порядок определения точек на комплексной плоскости лля двух последовательно соединенных звеньев с отрицательной обратной связью, (например, 3-звена и П-звена). 7. Расскажите порядок определения точек на комплексной плоскости для лвух н лля трех последовательно соединенных А-звеньев с отрицательной обратной связью. Порядок выполнения работы Задание 1. Экспериментальное изучение влияния параметров звеньев на характер переходных характеристик нх послеловательного соединения с отрицательной обратной связью. Перед началом работы откройте каталог «ПРОГРАММЫ» и активизируйте файл с именем «Соединение с ОС.шсд».
8.1.1. Введите номер варианта и нажмите клавишу Г9. 8.1.2. Найдите в отчете первой работы постоянную времени Тл для интегрирующего звена, введите ее и нажмите клавишу Г9. В интерфейсном окне программы появятся графики изменения сигналов на входе и выходе испытываемой схемы соединения. 8.1З.
Сделайте анализ графиков и качественно нарисуйте его в протоколе испытаний. 8.1.4. По методике, изложенной в первой лабораторной работе, (п. 4 2,3), определите момент времени подачи ступенчатого возмущения, характеристики возмущения и переходного процесса на выходе схемы соединения. 8.1.5. Подготовьте форматы таблиц для записи результатов исследования схемы соединения такие же, как в первой работе (см. табл. 4.1, 4.2 и 4.3), и внесите в таблицы требуемые характеристики н графики переходных процессов на входе и выходе исследуемой схемы соединения. 8.1.6.
Установите для интегрирующего звена значение постоянной времени Тл — — 0,5х Тв, и повторите п. и. 7.1.2 + 7.1.5. 8.1.7. Установите для интегрирующего звена значение постоянной времени Тв = 0,2х Тн, и повторите п. п. 7.1.2+ 7.1.5. Задание 2. Экспериментальное изучение влияния параметров звеньев на харакгер частотных характеристик схемы их последовательного соединения. Перед началом работы откройте каталог «ПРОГРАММЫ» н активизируйте файл с именем «Соединение с ОС КЧХ.шсб». 8.2.1. Введите номер варианта и нажмите клавишу Г9.
8.2.2. Установите пос гоянную времени Тл для интегрирующего звена. 8.2.3. Возьмите из табл. 5.2. отчета по второй работе минимальную значимую частоту исследования апериодического звена, введите ее в программу н нвжмиге клавишу Г9. В интерфейсном окне программы появятся графики колебаний на входе н выходе испытываемой схемы соединения 8.2.4. Пользуясь освоенной во второй работе методикой (и. 5.2.4), определите дяя зтой частоты значения АЧХ и ФЧХ и внесите нх во второй столбец таблицы формата 5.2. 82.5.
Повторить п. 7.2,4 лля других, принятых в качестве значимых лля апериодического звена частот. Значения частот, АЧХ и ФЧХ внесите в столбцы таблицы формата 5 2. 8-2.6. Установите значениа паРаметРа Т„, = 0„2 «Тл оставив без изменения пар«негры «периодического звена и повторите п. п. 7.2.3 и 7.2.5. 8.2.7. Установите значения параметра Т = 5,0«т„и оставив без изменения параметры апернодического звена повторите п. и. 7.2.3 и 7.2.5.
38 8.3 Требования к отчету г1тчет должен содержать титульный лист с фамилией исполнителя и выполнен в соответствии с требованиями второго раздела настоящего пособия и содержать следующие разделы. 1. Цель задания. 2. Структурная схема соединения. 3. Заполненные таблицы форматов 4.1, 4.2, 4.3 и 5.2. для трех наборов параметров интегрирующего звена в схеме последовательного соединения с отрицательной обратной связью. 4. Расчетные формулы обработки экспериментальных данных. 5, Таблицу аналитических выражений для расчета переходных и частотных динамических характеристик (дифференциальное уравнение, передаточная функция, аналитическое выражение переходной характеристики, КЧХ, АЧХ и фЧХ) для схемы последовательного соединения апериодического и интегрирующего звена с отрицательной обратной связью. ' 6. Аналитически рассчитанные графики переходных процессов и годографов КЧХ с нанесенными на них экспериментальными точками для схемы последовательного соединения с отрицательной обратной связью, а также переходных процессов и годографов КЧХ для апериодического и интегрирующего звена 1из отчетов первой н второй работ).
8.4. Рекомендации по выполнению расчетов При выполнении расчетов и оформлении отчета рекомендуется слеловать рекомендациям для первой и второй работ. Расчеты желательно производить в прикладной программе Майкли), используя все результаты всех ранее произведенных расчетов и при необходимости создавая методом копирования новые программные фрагменты. Вопросы для заппггы 1. Качественно построить график переходной характерисппог дяя последовательно соединенных с отрицательной обратной связью интегрирующего звена с посгояниой времени ! 0 с и пропорционального звена с коэффициентом усиления 2 ед.выхйед.вх..
2. Последовательно соединены и охвачены отрицательной обратной связью пропорциональное звено с коэффициентом передачи 2 ед.вых/ед.вх. н интегрирующее звено с постоянной времени 20 с. Чему равна мнимая составлиощая точки КЧХ схемы соединения для частоты ге=О,! радйс? 3. Последовательно соединены и охвачены отрицательной обратной связью пропорциональное звено с коэффициентом передачи 3 ед.вых/ед.вх. и интегрирующее звено с постоянной времени 40 с. Чему равно значение АЧХ схемы соединения для частоты ге=0,1 рад./с? гч 4.
Как определить постоянную времени интегрирующего звена, если известно, что это звено включено в схему последовательного соединения с о рицательной обратной связью вместе с пропорциональным звеном? 5. Как построить годограф КЧХ для последовательного соединения с отрицательной обратной связью если заданы годографы КЧХ входящих в соединение звеньев? б. Как аналитически определяется КЧХ для последовательного соединения известных звеньев? 7. Можно ли определить переходную характеристику последовател го соединения с отрицательной обратной связью звеньев по известным для этих звеньев аналитическим выражениям КЧХ? .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
