«Исследование типовых динамических звеньев систем автоматического управления»
Цель работы:
1.1 Закрепление приобретенных знаний студентами по анализу типовых динамических звеньев систем автоматического управления, а также исследование их временных и частотных характеристик.
Содержания задания на контрольную работу:
1.1. Записать передаточную функцию замкнутой системы относительно управляющего воздействия и одного из возмущающих воздействий
Параметры схемы определяются по табл. 2 и двум последним цифрам студенческого билета (зачетной книжки): - предпоследняя цифра (учитывается только четность или нечетность ); - последняя цифра (она же является номером схемы на рис. 2. Передаточная функция .
1.2. Построить корневой годограф на комплексной плоскости при изменении заданного коэффициента усиления (табл. 2). Оценить поведение системы по приложению 2.
1.3 Заменить шестое звено интегрирующим с п6ередаточной функцией . Записать для этого случая полученное характеристическое уравнение.
|
|
1.4 Используя критерий Гурвица, определить условие, при котором система устойчива.
1.5 Используя критерии Михайлова, определить критический коэффициент усиления , при котором система входит в автоколебательный режим.
Таблица 2.
N1 | N2 | Ном схемы | Возм воз дейст. | Регул. коэф | Передаточные функции | ||||
Четная | |||||||||
1,5 | |||||||||
2,5 | |||||||||
3,5 |
Окончание таблицы 2.
N1 | N2 | Ном схемы | Возм воз дейст. | Регул. коэф | Передаточные функции | ||||
Нечетная | 4,5 | ||||||||
5,5 | |||||||||
6,5 | |||||||||
5,5 | |||||||||
4,5 | |||||||||
3,5 |
Рис. 2.
1.6 Аналитически определить и построить частотные и характеристики колебательного звена с передаточной функцией вида:
Коэффициенты передаточной функции определяются по табл. 3 и двум последним цифрам студенческого билета (зачетной книжки): - предпоследняя цифра (учитывается только четность или нечетность ); -последняя цифра.
Таблица 3.
0,01 | 0,1 | 0,03 | 0,8 | 0,06 | 0,5 | 0,2 | 0,9 | 0,05 | 0,07 | |
2,3 | 3,8 | 1,88 | 7,6 | 4,87 | 2,2 | 3,3 | 1,2 | 5,32 | 8,68 | |
0,55 | 0,3 | 0,2 | 0,1 | 0,55 | 0,9 | 0,6 | 0,6 | 0,09 | 0,1 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Четная | |||||||||
0,22 | 0,6 | 0,03 | 0,6 | 0,86 | 0,3 | 0,8 | 0,7 | 0,38 | 0,13 | |
5,01 | 7,4 | 2,66 | 1,1 | 3,55 | 5,9 | 6,1 | 9,3 | 1,55 | 3,99 | |
0,6 | 0,8 | 0,35 | 0,3 | 0,54 | 0,1 | 0,6 | 0,9 | 0,41 | 0,2 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Нечетная |
|
|
1.7 Аналитически определить и графически построить
Переходную и весовую характеристики динамического звена с передаточной функцией:
Коэффициенты передаточной функции определяются по табл. 4 и двум последним цифрам студенческого билета (зачетной книжки): - предпоследняя цифра (учитывается только четность или нечетность ); - последняя цифра.
Таблица 4.
0,1 | 0,4 | 0,3 | 0,7 | 0,6 | 0,8 | 0,4 | 0,1 | 0,5 | 0,07 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Четная |
Продолжение таблицы 4.
0,32 | 0,4 | 0,05 | 0,1 | 0,55 | 0,8 | 0,7 | 0,1 | 0,08 | 0,03 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Нечетная |
1.8 Построить переходную функцию САУ замкнутой системы при нулевых начальных условиях по заданной передаточной функции разомкнутой системы:
Коэффициенты передаточной функции определяются по табл. 5 и двум последним цифрам студенческого билета (зачетной книжки): - предпоследняя цифра (учитывается только четность или нечетность );
-последняя цифра.
Таблица 5.
0,02 | 0,5 | 0,01 | 0,6 | 0,08 | 0,4 | 0,7 | 0,5 | 0,7 | 0,1 | |
0,01 | 0,8 | 0,87 | 0,5 | 0,66 | 0,7 | 0,3 | 0,1 | 0,05 | 0,02 | |
0,4 | 0,7 | 0,02 | 0,5 | 0,04 | 0,4 | 0,7 | 0,3 | 0,02 | 0,08 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Четная | |||||||||
0,01 | 0,6 | 0,03 | 0,4 | 0,01 | 0,8 | 0,4 | 0,1 | 0,5 | 0,07 | |
0,03 | 0,4 | 0,03 | 0,7 | 0,06 | 0,7 | 0,2 | 0,2 | 0,06 | 0,03 | |
0,01 | 0,7 | 0,06 | 0,5 | 0,05 | 0,1 | 0,8 | 0,1 | 0,07 | 0,1 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Нечетная |
1.9 Построить ЛАЧХ и ЛФЧХ для замкнутой системы, передаточная функция которой в разомкнутой состоянии равна:
Коэффициенты передаточной функции определяются по табл. 6 и двум последним цифрам студенческого билета (зачетной книжки): - предпоследняя цифра (учитывается только четность или нечетность ); - последняя цифра.
Таблица 6.
0,01 | 0,1 | 0,03 | 0,8 | 0,06 | 0,5 | 0,2 | 0,9 | 0,05 | 0,07 | |
0,3 | 0,8 | 0,08 | 0,6 | 0,07 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,02 | 0,08 | |
0,05 | 0,3 | 0,2 | 0,1 | 0,05 | 0,9 | 0,6 | 0,6 | 0,09 | 0,1 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Четная | |||||||||
0,02 | 0,6 | 0,03 | 0,6 | 0,06 | 0,3 | 0,8 | 0,7 | 0,08 | 0,13 | |
0,01 | 0,4 | 0,06 | 0,1 | 0,05 | 0,9 | 0,1 | 0,3 | 0,55 | 0,09 | |
0,6 | 0,8 | 0,05 | 0,3 | 0,04 | 0,1 | 0,6 | 0,9 | 0,01 | 0,2 | |
N1 | ||||||||||
N2 | Нечетная |