Определение передаточных функций многоконтурных и одноконтурных линейных систем с применением преобразований структурных схем и направленных графов систем
Многоконтурные и одноконтурные линейные системы, определение их передаточных функций с применением преобразований структурных схем. Параллельное и последовательное соединение, перенос сумматора. Построение динамических характеристик в программе Matlab.
Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.12.2012 |
Размер файла | 321,3 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/
Цель работы
Закрепить знания по изучению преобразований структурных схем систем управления, компонентов графа системы управления, изучить правила переноса и перестановки сумматоров, узлов. Получить практические навыки в определении передаточных функций одноконтурных и многоконтурных систем управления, определение передаточных функций с помощью формулы Мейсона. Закрепление теоретических сведений на практике, получение соединений передаточных функций в программе Matlab.
1. По дифференциальному уравнению составить структурную схему
2 По структурной схеме составить дифференциальное уравнение системы
Размещено на http://www.allbest.ru/
3 Определить передаточные функции Wyg, Wyf, Weg, Wef, Wхg, Wхf для систем управления, представленных на рисунках 1, 2 методом преобразования структурных схем.
, , , , , , ,
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 1
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рисунок 2
2. По дифференциальному уравнению составить структурную схему
Решение:
7y'''+2y''+y'+y=7u'+3u
7y'''=7u'+3u-2y''-y'-y
3. По структурной схеме составить дифференциальное уравнение системы
Размещено на http://www.allbest.ru/
Решение:
Wgy=
Wп=W1*W2
Wп= (p+1)
Wос=W2*W3
Wос= 4 (p+1)=4p+4
Wgy=
8p2+17p+8=2p+2
8y''+17y'+8y=2u'+2u
4. Определить передаточные функции Wyg, Wyf, Weg, Wef, Wхg, Wхf для систем управления, представленных на рисунках 1, 2 методом преобразования структурных схем.
, , , , , , ,
Размещено на http://www.allbest.ru/
Решение
1 Упростим схему. Получим:
2 Определение передаточных функций
W1234=W2 +W1*W3+ W1*W4
W56=
Wyg=
Wyf=
Wy=Wyg+ Wyf
Листинг программы для расчета передаточных функций для рисунка 1 представлен в приложении А.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Приложение А
-7.5 s (s+1) (s+0.3333) (s+0.1667) (s^2 + 1.6s + 1.2)
-
s (s+2.472) (s+1) (s+0.1667) (s^2 + 1.195s + 1.214)
Continuous-time zero/pole/gain model.
>> wxf=minreal(wxf)
wxf =
-7.5 s^3 - 14.5 s^2 - 13 s - 3
-
s^3 + 3.667 s^2 + 4.167 s + 3
Continuous-time transfer function.
>> wx=wxg+wxf
wx =
-2.5 s^6 - 14.83 s^5 - 36.86 s^4 - 53.89 s^3 - 47.94 s^2 - 25.33 s - 6
-
s^6 + 7.333 s^5 + 21.78 s^4 + 36.56 s^3 + 39.36 s^2 + 25 s + 9
Continuous-time transfer function.
>> wx_zpk=zpk(wx)
wx_zpk =
-2.5 (s+2.472) (s+0.6667) (s^2 + 1.6s + 1.2) (s^2 + 1.195s + 1.214)
-
(s+2.472)^2 (s^2 + 1.195s + 1.214)^2
Continuous-time zero/pole/gain model.
>> wx=minreal(wx)
wx =
-2.5 s^3 - 5.667 s^2 - 5.667 s - 2
-
s^3 + 3.667 s^2 + 4.167 s + 3
Continuous-time transfer function.
>> zero(wy)
ans =
-2.0000
-0.5000 + 0.8660i
-0.5000 - 0.8660i
>> pole(wy)
ans =
-2.4721
-0.5973 + 0.9256i
-0.5973 - 0.9256i
>> step(wy)
>> bode(wy)
>> nyquist(wy)
>> ltiview(wy)
Приложение Б
Форма LTI-viewer для рисунка 1 по передаточной функции по выходу у
сумматор matlab многоконтурный соединение
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Практические навыки моделирования структурных схем в среде SIMULINK пакета MATLAB. Построение графиков функций в декартовой системе координат. Решение систем линейных и нелинейных уравнений. Работа с блоками Sum, Algebraic Constraint, Gain, Product.
лабораторная работа [159,2 K], добавлен 19.04.2009Элементы структурной схемы. Передаточная функция параллельного–согласованного, параллельного-встречного и последовательного соединений. Преобразование структурных схем. Передаточная функция замкнутой системы. Прямые и обратные связи, узлы разветвления.
реферат [52,4 K], добавлен 15.08.2009Математические процессы, происходящие в системах автоматического управления. Определение передаточных функций разомкнутой и замкнутой систем, критерии устойчивости. Физический смысл логарифмических асимптотических амплитудных частотных характеристик.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 12.05.2014Ввод, чтение и запись передаточных функций. Бинарные операции над передаточными функциями. Вычисление аналитического выражения переходного процесса. Расчет настроек регулятора. Построение переходных процессов и частотных характеристик по управлению.
учебное пособие [1,3 M], добавлен 23.02.2014Определение передаточных функций разомкнутой и замкнутой системы Расчет статических характеристик по управлению и возмущению, параметров регулятора, обеспечивающего качество системы. Построение графиков переходных процессов с помощью Matlab и Simulink.
курсовая работа [3,7 M], добавлен 16.01.2015Исследование линейных динамических моделей в программном пакете Matlab и ознакомление с временными и частотными характеристиками систем автоматического управления. Поиск полюса и нуля передаточной функции с использованием команд pole, zero в Matlab.
лабораторная работа [53,1 K], добавлен 11.03.2012Приобретение навыков структурных блок-схем и листингов программ на языке "Ассемблер" для простых микропроцессорных систем управления процессами. Типовые структуры блок-схем алгоритмов обработки данных. Программная реализация типовых функций управления.
методичка [1007,8 K], добавлен 01.10.2010Исследование систем управления в пакете Vissim. Частотный анализ типовых звеньев. Изучение устойчивости и качества переходных процессов системы управления при гибкой отрицательной обратной связи в Matlab. Cоздание передаточных функций звеньев и систем.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 25.12.2014Модель релейной системы регулирования и идентификации структуры отдельного характерного элемента ЭКС зубца Р в системе MatLab. Анализ линейных звеньев с применением Control System Toolbox и Simulink. Методы построения переходных и частотных характеристик.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 28.01.2015Расчет параметров регулятора и компенсатора для непрерывных и дискретных систем для объекта и возмущающего воздействия в пакете Matlab. Вид передаточных функций. Моделирование систем управления. Оценка переменных состояния объекта с помощью наблюдателя.
курсовая работа [712,5 K], добавлен 04.12.2014