Исследование переходных характеристик типовых звеньев систем
Исследование взаимосвязей между параметрами типовых динамических звеньев и их характеристиками. Оценка влияния изменения постоянной времени и коэффициента демпфирования на характер переходного процесса. Определение параметров звеньев первого порядка.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.04.2016 |
| Размер файла | 805,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Введение
Цель работы: экспериментальное исследование взаимосвязей между параметрами типовых динамических звеньев и их характеристиками. Приобретение навыков работы с типовыми звеньями систем.
Различные системы автоматического регулирования при расчете обычно разбиваются на динамические звенья. Под динамическим звеном понимают устройство любого физического вида и конструктивного оформления (механические, электрические и т.д.), описываемое определенным дифференциальным уравнением. В соответствии с этим классификация звеньев проводится именно по виду дифференциального уравнения.
1. Исследование позиционных звеньев
Была получена переходная характеристика пропорционально звена (рисунок 1). Характеристика была исследована в программе Simulink.
Рисунок 1 - Переходная характеристика пропорционального звена
Было исследование влияние изменения коэффициента (рисунок 2) и влияние изменения постоянной времени (рисунок 3) на вид переходного процесса апериодического звена первого порядка.
Рисунок 2 - Влияние изменения коэффициента на вид переходного процесса апериодического звена первого порядка
динамический звено демпфирование
Рисунок 3 - Влияние изменения постоянной времени на вид переходного процесса апериодического звена первого порядка
Апериодическим называется такое звено, у которого выходная величина после подачи на вход ступенчатого воздействия изменяется монотонно, достигая некоторого установившегося значения.
2. Исследование системы второго порядка
На Simulink были получены переходные характеристики системы второго порядка (рисунок 4), такие как:
ѕ Апериодическое звено второго порядка;
ѕ Колебательное звено;
ѕ Консервативное звено.
Рисунок 4 - Переходные характеристики системы второго порядка: апериодического звена второго порядка, колебательного звена, консервативного звена
Была найдена зависимость Изменения характеристик системы воторого порядка от постоянных времени (рисунок 5) и коэффициента усиления (рисунок 6).
Рисунок 5 - Зависимость изменения характеристик системы второго порядка от постоянных времени
Рисунок 6 - Зависимость изменения характеристик системы второго порядка от коэффициента усиления
Был построен график зависимости числа колебаний переходного процесса от коэффициента демпфирования 0, 0.1, 0.5, 1, 1.5, 2 при постоянных значениях постоянных времени и коэффициента усиления (рисунок 7).
Были исследованы переходные характеристики системы )(sG со звеном интегрирования (рисунок 8), дифференцирования (рисунок 9) и запаздывания (рисунок 10).
Рисунок 7 - График зависимости числа колебаний переходного процесса от коэффициента демпфирования , при постоянных значениях постоянных времени и коэффициента усиления
Рисунок 8 - Результат моделирования системы со звеном интегрирования
Рисунок 9 - Результат моделирования системы со звеном дифференцирования
Рисунок 10 - Результат моделирования системы со звеном запаздывания
Заключение
Лабораторной работе были изучены типовые динамические звенья, приведены примеры динамических звеньев, их передаточные функции и временные характеристики. Определены параметры звеньев первого порядка. Изучено влияние изменения постоянной времени и коэффициента на переходные характеристики звеньев второго порядка. Изучено влияние коэффициента демпфирования на характер переходного процесса и влияние звена интегрирования, дифференцирования и запаздывания на другие звенья.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Оценка динамических характеристик типовых звеньев и их соединений с использованием Simulink. Анализ последовательного соединения 2-х типовых звеньев, ступенчатого сигнала, кривых переходных процессов. Последовательное соединение двух инерционных звеньев.
лабораторная работа [938,6 K], добавлен 06.12.2012Изучение типовых звеньев, применяемых в САУ: усилительных, интегрирующих, дифференцирующих, апериодических, колебательных, форсирующих первого и второго порядка. Амплитуда выходного сигнала. Расчет сочетания дифференцирующего и колебательного звеньев.
контрольная работа [202,2 K], добавлен 02.12.2010Определение характеристик в корневой, временной и частотной областях последовательного соединения устойчивых апериодических звеньев первого порядка. График асимптотической ЛАЧХ соединения. Влияние звеньев на длительность затухания переходного процесса.
лабораторная работа [651,2 K], добавлен 22.11.2012Характеристики пропорционального звена. Методы математического описания линейных систем. Достоинство переходных характеристик по сравнению с другими математическими методами. Преимущества частотных характеристик звеньев в логарифмическом масштабе.
лабораторная работа [3,6 M], добавлен 05.04.2015Временные и частотные характеристики основных типов динамических звеньев. Свойства переходной и весовой функции. Способы экспериментального определения неизвестных параметров звеньев по их временным характеристикам. Параметры колебательного звена.
лабораторная работа [835,6 K], добавлен 27.03.2016Задание звена в командном окне. Амплитудно-частотная характеристика звена, его передаточная функция и дифференциальное уравнение. Исследование безинерционного, инерционного звена первого порядка, интегрирующего идеального дифференцирующего реального.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 17.01.2013Экспериментальное исследование свойств и характеристик линейных динамических звеньев первого порядка во временной и частотной области. Исследование переходной функции h(t). Исследование частотных характеристик устойчивого апериодического звена.
лабораторная работа [111,7 K], добавлен 21.04.2012Динамические характеристики типовых звеньев и их соединений. Оценка устойчивости системы по критерию Гурвица, Михайлова, Вишнеградова. Определение устойчивости по корням характеристического уравнения. Главные правила соединения динамических звеньев.
контрольная работа [553,9 K], добавлен 21.06.2014Управляемый объект из четырех типовых динамических звеньев, соединенных между собой в определенной последовательности с образованием двух замкнутых контуров. Исследование устойчивости объекта. Расчетная схема цифровой модели объекта для системы Simulink.
курсовая работа [571,3 K], добавлен 11.02.2013Определение основных принципов управления в разомкнутых и замкнутых САУ. Изучение на модели осуществления управления с использованием типовых законов управления. Исследование изменения графиков в зависимости от увеличения и уменьшения параметров звеньев.
лабораторная работа [233,1 K], добавлен 18.06.2015
