close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Лабораторна робота №6

код для вставкиСкачать
Лабораторна робота № 6
Передавальна функція ланки управління. Дослідження часових характеристик систем автоматичного управління.
Мета роботи:
визначити поняття передавальної функції ланки САУ. д
осліджувати часові характеристики різних типів ланок, визначення впливу параметрів системи на тимчасові характеристики САУ.
Теоретичні відомості:
Система автоматичного управління (САУ) -
система, що складається з об'єкта керування і пристрої керування, в якому автоматично виконується заданий процес.
)
(
t
x
)
(
t
U
)
(
t
F
)
(
t
y
УУ
ОУ
)
(
t
Малюнок 1.1 -
Структурна схема САУ
Де:
УУ -
пристрій управління (регулятор);
УО -
об'єкт управління (об'єкт регулювання);
-
Вхідний вплив;
-
Помилка системи;
-
Керуючий вплив;
-
Виводить із рівноваги вплив;
-
Вихід системи.
Для розрахунку різних САУ вони звичайно розбиваються на динамічні ланки. Під динамічним ланкою розуміють пристрій будь
-
якого фізичного вигляду і конструктивного оформлення, але описуване певним
диференціальним рівнянням.
Передатною функцією САУ називають відношення зображення вихідної величини до зображення вхідної величини.
)
(
)
(
)
(
s
x
s
y
s
W
(
6
.1) У таблиці 1.1 наведені передавальні функції дев'яти різновидів так званих типових динамічних ланок. Під типовим ланкою розуміють таке ланка, яка описується дифере
нціальним рівнянням не вище другого порядку.
Таблиця 6
.1
№
Тип ланки Передатна функція
1
Підсилювальна
k
s
W
)
(
2
Ідеальне диференціююче
ks
s
W
)
(
3
Реальне диференціююче
Ts
ks
s
W
1
)
(
4
Ідеальна інтегруюча
s
k
s
W
)
(
5
Реальна інтегруюча
)
1
(
)
(
Ts
s
k
s
W
6
Аперіодична ланка 1
-
го порядку
Ts
k
s
W
1
)
(
7
Аперіодична ланка 2
-
го порядку
2
2
2
1
1
)
(
s
T
s
T
k
s
W
8
Коливальний,
2
2
1
)
(
Ts
aTs
k
s
W
де a
-
коефіцієнт загасання
9
Консервативне
2
2
1
)
(
s
T
k
s
W
Тимчасові характеристики
. Динамічні властивості ланки можуть бути визначені по його перехідній та імпульсної (ваговий) характеристикам.
Перехідна характеристика
являє собою процес на виході ланки, що виникає при подачі на його вхід стрибкоподібного впливу при величині стрибка, яка дорівнює одиниці (
рис.
6
.2).
)
(
t
x
c
t
,
0
1
Рису
нок 6
.2 -
Перехідна характери
стика ланки
s
s
W
L
t
h
)
(
)
(
(
6
.2)
За допомогою перехідної характеристики знаходять показники якості системи:
1) Час встановлення (відрізок часу, за який перехідна характеристика досягла перший раз свого сталого значення) -
y
t
, стале значення вихідної величини уст
h
.
2) Час регулювання або час перехідного процесу nn
t
(час, по закінченню якого відхилення керуючої величини відносно усталеного значення стає і залишається по абсолютній величині менше напередзаданной величини, 2
де
уст
h
%
5
1
)
3
) Перерегулювання (характеризує розмах системи).
Схильність системи до коливань, а отже, і запас стійкості можуть бути охарактеризовані максимальним значенням регульованої величини -
max
h
, або так званим перерегулюванням:
%
100
max
уст
уст
h
h
h
.
Імпульсна (вагова) характеристика являє собою реакцію ланки на одиничну імпульсну функцію, подану на його вхід. Одинична імпульсна функція, або дельта
-
функція (функція Діраха) тотожно дорівнює нулю всюди, крім точки 0
t
, де вона прагнути
до нескінченності (
рис.
6
.3).
)
(
t
x
0
1
c
t
,
Рисунок
6
.3 -
І
мпульсна характеристика ланки
dt
t
dh
s
W
L
t
h
)
(
)
(
)
(
(1.3)
Імпульсна функція являє собою найпоширеніший вид вхідного впливу і в автоматичних системах, наприклад, короткочасний удар навантаження на валу двигуна, короткочасний струм короткого замикання генератора, що відключається плавкими запобіжниками, і т.п.
Програма викон
ання роботи:
1.
Вихідний файл для виконання роботи L01
-
03_Ісследованіе передавальної функції і Векта
-
Матр моделі.vi.
2.
У групі «Спосіб завдання ОУ» вибрати «Передавальна функція»
3.
У групі «Параметри передавальної функції» задати коефіцієнти при ступенях s чисельника і знаменника досліджуваної передавальної функції.
Вид вихідної передавальної функції можете побачити в групі «Заданий ОУ»:
4. При запуску програми на виконання, перейшовши на закладку «Тимчасові характеристики» ви отримаєте перехідну:
і імпульсну характеристику заданого ОУ:
За отриманими характеристиками р
озраховую
ть показники якості системи (
y
t
,
nn
t
,
).
Порівняйте отримані результати з р
озрахування
і побудованими вами.
Контрольні питання:
1) Що називають САУ?
2) Як визначається передавальна функція динамічної ланки?
3) Як побудувати перехідну характеристику САУ?
4) Як побудувати імпульсну характеристику САУ?
5) Як впливають параметри ОУ на вид перехідної й імпульсної характеристик?
6) Якими показниками якості можна оцінити роботу системи?
Автор
vasylevss
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
114
Размер файла
332 Кб
Теги
робота, лабораторная
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа