Экспериментальное исследование динамических характеристик типовых звеньев систем управления
Автор: Evgen77777 • Май 6, 2023 • Лабораторная работа • 757 Слов (4 Страниц) • 83 Просмотры
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Пермский национальный исследовательский политехнический университет»
Электротехнический факультет
Кафедра «Микропроцессорных средств автоматизации»
Отчет по лабораторной работе №1
по дисциплине «Теория автоматического управления»
на тему «Экспериментальное исследование динамических характеристик типовых звеньев систем управления»
Выполнил студент
гр._ (Фамилия, имя, отчество)
__________________
(подпись)
Проверил:
Канд. техн. наук. Доцент каф. «Микропроцессорные средства автоматизации»
(должность руководителя, кафедра)
(Ф.И.О. руководителя)
___________ _________________________
(оценка) (подпись)
_____________
(дата)
Пермь 2021
Цель работы: Изучение методики проведения исследований моделей объектов САУ в интегрированной среде MATLAB / Simulink. Приобретение навыков проведения исследований путём определения временных и частотных характеристик типовых звеньев систем автоматического управления. Изучение динамических свойств типовых звеньев: апериодических звеньев 1-го и 2-го порядков, колебательного, идеального и реального интегрирующих и дифференцирующих звеньев, звена чистого запаздывания, неминимально - фазового звена.
Исходные данные:
Коэффициент К=1.22
Исследуемые функции с учетом коэффициента:
- Резервуар (16): ;[pic 1]
- Двигатель и вентиль (31): [pic 2]
Часть 1 Определение переходных характеристик типовых динамических звеньев САУ.
Строим в среде Simulink модель для определения переходных характеристик выбранных звеньев и сохраняем полученные графики.
[pic 3]
Рисунок 1.1 Схема звена «Резервуар»
[pic 4]
Рисунок 1.2 Схема звена «Двигатель и вентиль»
[pic 5]
Рисунок 1.3 -График переходной характеристики звена «Резервуар»
[pic 6]
Рисунок 1.4 - График переходной характеристики звена «Двигатель и вентиль»
Скрипт для определения импульсной переходной характеристики
t=[0:0.01:300];
num=[1];den=[11.619 0.317];
sys=tf(num,den);
[y,T]=impulse(sys,t);
%
plot(t,y)
xlabel('t'),ylabel('k(t)')
title('Imp.pereh.har.')
grid
[pic 7]
Рисунок 1.5 - График импульсной характеристики звена «Резервуар»
t=[0:0.01:5];
num=[1];den=[0.2033 2.033 16.666];
sys=tf(num,den);
[y,T]=impulse(sys,t);
%
plot(t,y)
xlabel('t'),ylabel('k(t)')
title('Imp.pereh.har.')
grid
[pic 8]
Рисунок 1.6 - График импульсной характеристики звена «Двигатель и вентиль
Часть 2 Определение частотных характеристик типовых динамических звеньев САУ.
2.1 Вычислить значения модуля и фазы для заданной величины частоты по известной передаточной функции звена.
Скрипт для звена «Резервуар»:
% Вычисление модуля и фазы
%
% Задайте величину частоты
w=5;
num=[1];den=[11.619 0.317];
G=tf(num,den);
Gj3=evalfr(G,1i*w);
magGj3=abs(Gj3);
phaseGj3=angle(Gj3)*180/pi;
Полученные значения:
magGj3 = 0.0172
phaseGj3 = -89.687
Для звена «Двигатель и вентиль»:
% Вычисление модуля и фазы
%
% Задайте величину частоты
...