Основы автоматического управления
Автор: Jem Riskel • Ноябрь 27, 2022 • Курсовая работа • 921 Слов (4 Страниц) • 172 Просмотры
Оглавление
Задание 3
1 Безынерционное звено 4
2 Инерционное звено 8
3 Реальное дифференцирующее звено 12
4 Инерционное звено второго порядка 16
Задание
1. Для варианта четырехполюсников из Приложения 1 вывести передаточную функцию W(p). По передаточной функции записать дифференциальное уравнение звена. По виду передаточной функции (Приложение 2) привести примерные характеристики звена (Приложение 3) и выражения АЧХ A(ω), ФЧХ ϕ(ω), АФЧХ, ЛАФЧХ L(ω).
2. Построить графики функции h(t) и w(t) с применением Scilab.
На графике приблизительно указать пунктирной линией границу перехода из неустановившегося режима в установившийся.
3. Построить график переходной функции по линейному воздействию.
На графике приблизительно указать пунктирной линией границу перехода из неустановившегося режима в установившийся. По графику определить параметры передаточной функции.
4. В среде Scilab построить частотные характеристики типовых звеньев (АЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ, АФЧХ).
5. По графикам показать параметры передаточных функций.
[pic 1]
Рис. 1. Типовые звенья.
Безынерционное .[pic 2]
Инерционное .[pic 3]
Реальное дифференцирующее .[pic 4]
Инерционное 2-го порядка [pic 5]
1 Безынерционное звено
Найдем ПФ безынерционного звена
Входное напряжение
[pic 6]
Выходное напряжение
[pic 7]
Входное сопротивление
[pic 8]
Выходное сопротивление
[pic 9]
ПФ
[pic 10]
Дифференциальное уравнение
[pic 11]
Приведем характеристики безынерционного звена
[pic 12]
Рисунок 1. Характеристики звена
а – переходная, б – импульсная, в – амплитудная частотная, г – фазовая частотная, д – логарифмическая амплитудная частотная, е – амплитудно-фазовая частотная
Амплитудно-фазовая частотная характеристика:
[pic 13]
Амплитудная частотная характеристика:
[pic 14]
Фазовая частотная характеристика:
[pic 15]
Логарифмическая амплитудная частотная характеристика:
[pic 16]
Построим графики функции h(t) и w(t) с применением Scilab
// построение переходных характеристик
// безынерционного звена
K = 0.685; // коэффициент усиления
W1 = syslin('c', K/(1+0*%s));
t = 0:0.00001:0.001;
h1 = csim('step', t, W1);
h2 = csim('impuls', t, W1);
// Переходные характеристики
f=figure(1)
set(f,'figure_name','1. Переходные характеристики безынерционного звена');
subplot(211); plot(t, h1, 'r'); xgrid(2); xtitle('h(t)', 'время, c', 'h(t)');
subplot(212); plot(t, h2, 'r'); xgrid(2); xtitle('w(t)', 'время, c', 'w(t)');
[pic 17]
Рисунок 2. Временные характеристики безынерционного звена
Построим график переходной функции по линейному воздействию
[pic 18]
Рисунок 3. Модель безынерционного звена
[pic 19]
Рисунок 4. График переходной функции по линейному воздействию
В среде Scilab построим частотные характеристики типовых звеньев
// построение частотных характеристик
// безынерционного звена
K = 0.685; // коэффициент усиления
W1 = syslin('c', K/(1+0*%s));
f=figure(2)
set(f,'figure_name','1. Частотные характеристики безынерционного звена');
subplot(131);
gainplot(W1,0.01,100);
subplot(132);
phaseplot(W1,0.01,100);
subplot(133);
nyquist(W1,0.01,100);
[pic 20][pic 21]
Рисунок 5. Частотные характеристики
2 Инерционное звено
Найдем ПФ инерционного звена
Входное напряжение
[pic 22]
Выходное напряжение
[pic 23]
Входное сопротивление
[pic 24]
Выходное сопротивление
[pic 25]
ПФ
[pic 26]
Дифференциальное уравнение
[pic 27]
Приведем характеристики инерционного звена
...