Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине "Теория автоматического управления"



бет5/24
Дата06.01.2022
өлшемі2,01 Mb.
#16642
түріМетодические указания
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24
Лабораторная работа №2

Статические и астатические САУ
Цель работы: исследовать статические и динамические свойства статических и астатических систем автоматического управления в среде MATLAB, EWB и MathCAD.
Введение

Статическая система (рис. 1) состоит из двух апериодических звеньев первого порядка с передаточными функциями W1(s), W2(s), усилительного звена Wy(s) и звена обратной связи Woc(s), параметры которых приведены в таблице 1.




Таблица 1

№ варианта

к1

к2

Т1, с

Т2, с

Т3, с

кОС

1

2

3



4

5

6



7

8

9



10

1

1.2


1.4

1.6


1.8

2

2.2



2.4

2.6


2.8

2

1.67


1.43

1.25


1.11

1

0.9



0.83

0.77


0.71

0.01

0.02


0.03

0.04


0.05

0.06


0.05

0.04


0.02

0.01


0.1

0.5


0.9

0.4


0.2

0.7


0.6

0.4


0.3

0.8


0.1

0.3


0.2

0.5


0.6

0.7


0.4

0.2


0.5

0.3


0.5

0.8


0.4

0.3


0.1

1.0


0.9

0.7


0.2

0.6



Исследование статической САУ в среде EWB 5.12

Собрать электронную модель САУ (рис. 2) и отредактировать её в соответствии с номером варианта. Принять R1 = R3 = R5 = R7 = R9 = R10 = R11 = 100 кОм. Входной сигнал – (1 – 5) B, возмущение - 1В..

Параметры остальных элементов схемы рассчитать по формулам:

R2 = кУ*R1; R4 = к1*R3; R6 = к2*R5; R8 = кос*R7;



C1 = T1/R4; C2 = T2/R6.

Коэффициент обратной связи кОС принять равным единице.

Рис. 2
Установить с помощью резистора R2 значение коэффициента передачи усилительного звена, равным 1. Снять кривые переходных процессов по заданию и возмущению (рис. 3), определить время переходного процесса (отклонение ±5%), максимальное и минимальное значения выходного сигнала Uмах и Uмин, установившееся значение Uy, рассчитать статическую ошибку и перерегулирование по формулам

ε = (Uз – Uу)/Uз*100%;

sх = (Uмах – Uy)/Uy*100%; σf = (Uу – Uмин)/ Uу*100%.



Рис. 3


Повторить эксперименты для ку = 5, 10, 15, 20 и 25.

Построить графики зависимости Uмах, Uy, s, времени переходного процесса tп от ку.



По схеме рис. 4 снять логарифмические амплитудную L(ω) и фазовую φ(ω) частотные характеристики (рис. 5, 6) разомкнутой САУ.

Рис. 4





Рис. 5

Определить частоту среза ωср, значение фазы на этой частоте φср, частоту ωπ, значение фазы на этой частоте φπ и L(ωπ). Рассчитать запас устойчивости по амплитуде

∆L ≈ L(ωср) – L(ωπ)

и фазе


∆φ ≈ φср - φπ.



Рис. 6


Повторить эксперименты для ку = 5, 10, 15, 20 и 25.

Построить графики зависимости ∆L и ∆φ от ку.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет