Исследование статической САУ
Основные статические и динамические свойства статических и астатических систем автоматического управления в среде MATLAB, EWB иMathCAD. Построение временных и частотных характеристик статической системы. Исследование статической САУ в среде MathCad.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 27.12.2018 |
| Размер файла | 449,9 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/
- ЛУГАНСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
- ІМЕНІ ТАРАСА ШЕВЧЕНКА
Лабораторна робота №11
З дисципліни «Теорія керування»
Исследование статической САУ
Виконала :Бумагіна Катерина Сергіївна 4 курс МС_КН та ІТ
Перевірив: Козуб Юрій Гордійович
Старобільск 2018 р.
Лабораторная работа №11
статический автоматический управление частотный
Исследование статической САУ
Цель работы: исследовать статические и динамические свойства статических и астатических систем автоматического управления в среде MATLAB, EWB иMathCAD.
Статическая система (рис. 1) состоит из двух апериодических звеньев первого порядка с передаточными функциями W1(p), W2(p), усилительного звена (Wy(p)) и звена обратной связи (Woc(p)), параметры которых приведены в таблице 1.
Wy(p)W1(p)
ХВХХВЫХ
Рис. 1
Таблица 1
|
№ варианта |
к1 |
к2 |
Т1, с |
Т2, с |
Т3, с |
кОС |
|
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6 2.8 |
2 1.67 1.43 1.25 1.11 1 0.9 0.83 0.77 0.71 |
0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.05 0.04 0.02 0.01 |
0.1 0.5 0.9 0.4 0.2 0.7 0.6 0.4 0.3 0.8 |
0.1 0.3 0.2 0.5 0.6 0.7 0.4 0.2 0.5 0.3 |
0.5 0.8 0.4 1.2 1.1 1.0 0.9 0.7 1.3 0.6 |
Исследование статической САУ в среде EWB 5.12
Собрать электронную модель САУ и отредактировать её в соответствии с номером варианта. Принять R1 = R3 = R5 = R7 = R9 = R10 = R11 = 100 кОм. Входной сигнал - (1 - 5) B, возмущение - 1В.
Параметры остальных элементов схемы рассчитать поформулам: R2 = кУ*R1=5*100=500;
R4 = к1*R3=100;
R6=к2*R5=200;
R8 = кос*R7=100;
C1 =T1/R4=0.0001;
C2 =T2/R6=0.0005
Коэффициент обратной связи кОС принять равным единице.
Рис. 2
Установить с помощью резистора R2 значение коэффициента передачи усилительного звена, равным 1. Снять кривые переходных процессов по заданию и возмущению (рис. 3), определить время переходного процесса(отклонение ±5%), максимальное и минимальное значения выходного сигнала Uмах и Uмин, установившееся значение Uy, рассчитать статическую ошибку и перерегулирование по формулам
е = (Uз - Uу)/Uз*100%;
?х = (Uмах - Uy)/Uy*100%; уf = (Uу - Uмин)/ Uу*100%.
Рис. 3
Построить графики зависимости Uмах, Uy, ?, времени переходного процесса tпп отку.
По схеме рис. 4 снимем логарифмические амплитудную L(щ) и фазовую ц(щ) частотные характеристики (рис. 5) разомкнутой САУ.
Рис.4
Рис.5
Исследование статической САУ в среде MATLAB + Simulink.
В среде MATLAB + Simulink создать модель статической системы (рис. 7). Снять кривые переходных процессов, определить по ним время переходного процесса, перерегулирование и статическую ошибку. Сравнить полученные результаты с результатами моделирования в среде EWB.
Рис. 7
Рассчитать передаточные функции САУ по заданию Wz(p) и возмущению Wf(p), полюсы передаточной функции.
Пример расчёта:
12
34
5
Рис.8
Рис.9
С помощью подпрограммы ltiview(w) построить временные и частотные характеристики статической системы и сравнить их с предыдущими.
Исследование статической САУ в среде MathCad.
С помощью пакета прикладных программ MathCAD рассчитать переходную и частотные характеристики (L(щ), (ц(щ)). Определить время переходного процесса tпп, перерегулирование, запасы устойчивости по амплитуде и фазе.
Контрольные вопросы
1. Дайте определение статической и астатической системы. Что такое астатизм системы?
Статическая система -- это такая система автоматического регулирования, в которой ошибка регулирования стремится к постоянному значению при входном воздействии, стремящемся к некоторому постоянному значению. Иными словами, статическая система не может обеспечить постоянства управляемого параметра при переменной нагрузке.
Астатическая система регулирования, система автоматического регулирования режимов работы промышленных установок, систем автоматического управления и др., в которой ошибка регулирования стремится к нулю независимо от размера воздействия, если последнее принимает установившееся постоянное значение.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Определение статических электромеханических (естественных и искусственных) характеристик двигателя постоянного тока с независимым возбуждением. Показатели его свойств. Расчет и построение динамических, временных и частотных характеристик в среде Matlab.
лабораторная работа [513,6 K], добавлен 02.12.2014Исследование 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 11.03.2012Переходная и импульсная характеристики объекта управления. Передаточная функция и переходная характеристика замкнутой системы. Оценка качества переходного процесса в среде LabView. Сравнение частотных характеристик объекта управления и замкнутой системы.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 27.05.2014Характеристика системы управления двигателем постоянного тока. Моделирование системы управления в среде Matlab 6.1. Подбор параметров регуляторов структурной схемы в соответствии с предъявляемыми требованиями. Исследование электрической схемы системы.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.11.2010Виды и отличительные характеристики типовых динамических звеньев системы автоматического управления. Описание временных и частотных характеристик САУ. Определение передаточной функции по структурной схеме. Оценка и управление устойчивостью системы.
курсовая работа [611,8 K], добавлен 03.12.2009Принципиальная и структурная схема системы стабилизации угловой скорости ДПТ. Критерий устойчивости Гурвица. Передаточная функция разомкнутой системы. Исследование САР в среде Simulink. Проверка расчетов с помощью моделирования системы в среде Matlab.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 21.08.2012Объект регулирования, состоящий из двух звеньев, и звено фильтра. Компенсация больших постоянных времени объекта регулирования, исключение возникновения статической ошибки при изменении входных воздействий. Моделирование на компьютере с помощью программы.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 25.01.2010Модель 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, оценка показателей качества регулирования и моделирование системы автоматического управления для лентопроводящей системы многокрасочной печатной машины. Значение эквивалентной постоянной времени. Передаточная функция замкнутой системы.
курсовая работа [4,4 M], добавлен 26.05.2015Составление структурной схемы замкнутой астатической системы автоматического управления. Определение минимальной установившейся ошибки, построение области устойчивости и моделирование в программе MatLab. Компенсация действия неконтролируемых возмущений.
курсовая работа [523,2 K], добавлен 15.02.2011