Лабы Samsim. Исследование характеристик линейных динамических звеньев. Часть 1

Скачать 7.57 Mb.

Название	Исследование характеристик линейных динамических звеньев. Часть 1
Анкор	Лабы Samsim.docx
Дата	26.04.2017
Размер	7.57 Mb.
Формат файла
Имя файла	Лабы Samsim.docx
Тип	Исследование #4014
страница	1 из 3

1 2 3

Работа 2. Исследование характеристик линейных динамических звеньев. Часть 1.

Цель работы:

Изучение временных и частотных характеристик типовых динамических звеньев и приобретение практических навыков определения параметров передаточных функций этих звеньев по полученным экспериментальным переходным характеристикам.

Общие указания.

Экспериментально-исследовательская часть работы проводится на компьютерах с использованием пакета «SamSim» или "Mathcad".

Динамические свойства систем автоматического управления и их звеньев могут быть однозначно определены переходной и импульсной (весовой) временными характеристиками. Для получения указанных характеристик на вход системы (звена) подают определенного вида воздействие x(t) и исследуют реакцию системы (звена) y(t) на это воздействие.

В данной и последующих лабораторных работах свойства звена системы анализируются при помощи входного скачкообразного сигнала (ступенчатое воздействие):

X(t) = 1(t) = 0, t ≤ 0; X(t) = 1(t) = 1, t > 0.

Реакцию анализируемого звена системы на единичное ступенчатое воздействие 1(t) в математической форме описывает переходная функция H(t), которую иногда называют кривой разгона.

До приложения единичного воздействия звено или система находится в состоянии покоя. Предполагается, что единица имеет ту же размерность, что и физическая переменная на входе системы. В реальных условиях подобное воздействие соответствует быстрому включению задающего сигнала. Основой классификации элементарных звеньев являются их динамические характеристики. Функциональные блоки различной физической природы могут быть представлены в виде одинаковых динамических звеньев, если их динамические свойства описываются одинаковыми дифференциальными уравнениями (не выше второго порядка).

В зависимости от свойств, все звенья можно разбить на три группы: статические (пропорциональные), дифференцирующие и интегрирующие.

В лабораторных работах исследуются временные характеристики пяти типовых линейных динамических звеньев: безинерционного (масштабирующего, усилительного при К>1, или ослабительного при К<1), колебательного, апериодического, интегрирующего и реального дифференцирующего.

1).Интегрирующее звено.

Исходные значения.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\111.jpg$
$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\1.jpg$

В интегрирующем звене Т увеличили в 3 раза.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\2.jpg$

В интегрирующем звене Т увеличили в 9 раз.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\3.jpg$

В интегрирующем звене Ступенчатый сигнал сменили на Белый шум.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\белый шум.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\4.jpg$

В интегрирующем звене Ступенчатый сигнал сменили на Меандр.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\меандр.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\5.jpg$

В интегрирующем звене Ступенчатый сигнал сменили на Генератор качающейся частоты (АЧХ и ФЧХ)

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\гчх.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\интегр.звено\6.jpg$

2).Апериодическое звено 1-го порядка.

Исходные данные.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\111.jpg$ $c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\1.jpg$

В Апериодическом звене 1-го порядка K увеличили в 2 раза.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\2.jpg$

В Апериодическом звене 1-го порядка К увеличили в 4 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\3.jpg$

В Апериодическом звене 1-го порядка Т увеличили в 3 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\4.jpg$

В Апериодическом звене 1-го порядка Т увеличили в 9 раз

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\5.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Белый шум

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\белый шум.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\6.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Меандр

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\меандр.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\7.jpg$
Ступенчатый сигнал сменили на Генератор качающейся частоты (АЧХ и ФЧХ)

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\гчх.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\апериод. зв.1п\8.jpg$

3).Пропорциональное звено.

Исходные данные

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\1.jpg$

В Пропорциональном звене К увеличили в 2 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\2.jpg$

В Пропорциональном звене К увеличили в 4 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\3.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Белый шум

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\белый шум.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\4.jpg$
Ступенчатый сигнал сменили на Меандр

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\меандр.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\5.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Генератор качающейся частоты (АЧХ и ФЧХ)

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\гчх.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\2 лаба\пропорц. звено\6.jpg$

Вывод: Изучили временные и частотные характеристик типовых динамических звеньев и приобрели практические навыки определения параметров передаточных функций этих звеньев по полученным экспериментальным переходным характеристикам.

Работа 3. Исследование характеристик линейных динамических звеньев. Часть 2.

Цель работы:

Изучение временных и частотных характеристик типовых динамических звеньев и приобретение практических навыков определения параметров передаточных функций этих звеньев по полученным экспериментальным переходным характеристикам.

Общие указания.

Экспериментально-исследовательская часть работы проводится на компьютерах с использованием пакета «SamSim» или "Mathcad".

1).Колебательное звено 2-го порядка.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\111.jpg$ $c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\1.jpg$

В Колебательном звене 2-го порядка Т увеличили в 2 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\2.jpg$

В Колебательном звене 2-го порядка Т увеличили в 4 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\3.jpg$

В Колебательном звене 2-го порядка К увеличили в 2 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\4.jpg$

В Колебательном звене 2-го порядка К увеличили в 4 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\12.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Меандр

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\меандр.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\5.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Белый шум

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\белый шум.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\6.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Генератор качающейся частоты (АЧХ и ФЧХ)

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\гчх.jpg$ $c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\1\7.jpg$

2. Реальное дифференцирующее звено.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\111.jpg$ $c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\1.jpg$

В Реально дифференцирующем звене Т увеличили в 2 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\2.jpg$

В Реально дифференцирующем звене Т увеличили в 4 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\3.jpg$

В Реально дифференцирующем звене К увеличили в 3 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\4.jpg$

В Реально дифференцирующем звене К увеличили в 6 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\в 6 раз.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Меандр

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\меандр.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\5.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Белый шум

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\белый шум.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\6.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Генератор качающейся частоты (АЧХ и ФЧХ)

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\гчх.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\2\7.jpg$

3. Звено чистого западания.

Исходные данные.

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\111.jpg$ $c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\1.jpg$

В Звене чистого западания Т увеличили в 2 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\2.jpg$

В Звене чистого западания Т увеличили в 4 раза

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\3.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Меандр

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\меандр.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\4.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Белый шум

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\белый шум.jpg$

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\5.jpg$

Ступенчатый сигнал сменили на Генератор качающейся частоты (АЧХ и ФЧХ)

$c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\гчх.jpg$ $c:\users\computer_image\desktop\абы\бтп-110(13)\русу а.м\3 laba\3\6.jpg$

Вывод: Изучили временные и частотные характеристик типовых динамических звеньев и приобрели практические навыки определения параметров передаточных функций этих звеньев по полученным экспериментальным переходным характеристикам.

1 2 3