Определение передаточных функций САУ

Определение статических коэффициентов усиления для звеньев систем автоматического управления. Использование первого закона Кирхгофа и теоремы Лапласа для решения дифференциальных уравнений первого и второго контуров электрической схемы автоматики.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид практическая работа
Язык русский
Дата добавления 26.10.2019
Размер файла 518,8 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://allbest.ru

Министерство НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

«Национальный исследовательский Томский политехнический Университет»

Инженерная школа природных ресурсов

Отделение: Нефтегазовое дело

Отчет по практической работе

«Определение передаточных функций САУ»

По дисциплине: «Основы автоматизации технологических процессов нефтегазового производства»

Выполнил:

студент Хажинова Е.А.

Проверил:

Доцент отделения автоматизации

и робототехники Казьмин В.П.

Томск - 2019

Введение

Цель: получить навыки получения передаточных функций систем автоматического управления (часть 1 задания) и преобразования структурных схем систем автоматического управления (часть 2 задания).

Часть 1. Передаточные функций систем автоматического управления

Определить дифференциальные уравнения, передаточные функции, статические коэффициенты усиления для звеньев с приведенными принципиальными схемами.

Данная электрическая цепь называется пассивной, так как не содержит источника энергии.

Используя операторное представление сопротивлений электрической цепи на основании первого закона Кирхгофа (сумма падений напряжения в контуре равна нулю) составим следующие уравнения для первого и второго контуров:

Решение

;

;

Выразим :

;

Избавимся от дроби

;

;

Введем обозначения:

; ;

После подстановки получим:

- дифференциальное уравнение рассматриваемой электрической цепи в операторной форме.

Заменив р на s и взяв отношение изображения по Лапласу выходного сигнала (S) к изображению входного сигнала (S), получим выражение передаточной функции для рассматриваемой электрической цепи:

Далее определим значение статического коэффициента усиления:

Вывод по 1 части

В установившемся состоянии при (t) - const. и не равном 0, напряжение на выходе пассивного четырехполюсника равно 1, так как после окончания переходного процесса после подачи на вход схемы U1(t) - const., конденсатор оказывается полностью зaряжен и в дальнейшем проводит постоянный электрический ток, т.е. является проводником электрической цепи. автоматический дифференциальный управление

Присутствие тока через сопротивление определяет значение = 1.

Часть 2. Преобразования структурных схем систем автоматического управления

По приведенной структурной схеме составить эквивалентную схему, включающую в себя только одно звено, эквивалентное всей схеме.

Решение

1)Объединяем звенья с обратной связью:

Объединяем в одно два последовательно соединенных звена:

2) Переносим точку съёма против хода сигнала:

3) Объединяем в одно два последовательно соединенных звена:

Объединяем в одно два параллельно соединённых звена:

Объединяем в одно два последовательно соединённых звена:

4) Объединяем в одно два параллельно соединённых звена:

Вывод по 2 части

Научились преобразовывать структурные схемы систем автоматического управления.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Определение основных параметров пропорционального звена первого порядка. Влияние параметров звена на его статические и динамические свойства. Влияние коэффициента демпфирования на вид переходных характеристик пропорционального звена второго порядка.

    лабораторная работа [2,4 M], добавлен 28.12.2012

  • Программная реализация методов вычислительной математики и их применения к расчету и оптимизации электрической схемы. Сущность первого и второго законов Кирхгофа. Компоненты, использованные для реализации интерфейса программы. Листинг программного кода.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 14.01.2014

  • Численный метод для решения однородного дифференциального уравнения первого порядка методом Эйлера. Решение систем дифференциальных уравнений методом Рунге–Кутта. Решение краевой задачи. Уравнения параболического типа, а также Лапласа и Пуассона.

    курсовая работа [163,5 K], добавлен 27.05.2013

  • Математические 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 12.05.2014

  • Решение системы дифференциальных уравнений, заданной в нормальной форме Коши. Определение аналитических зависимостей изменения переменных состояния системы с использованием преобразования Лапласа. Численный метод решения системы c помощью Mathcad.

    практическая работа [657,1 K], добавлен 05.12.2009

  • Обзор методов решения в Excel. Рекурентные формулы метода Эйлера. Метод Рунге-Кутта четвертого порядка для решения уравнения первого порядка. Метод Эйлера с шагом h/2. Решение дифференциальных уравнений с помощью Mathcad. Модифицированный метод Эйлера.

    курсовая работа [580,1 K], добавлен 18.01.2011

  • Синтез системы автоматического управления корневым методом, разработанным Т. Соколовым. Определение передаточных функций по задающему и возмущающему воздействиям. Оценка устойчивости замкнутой нескорректированной системы регулирования по критерию Гурвица.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 26.01.2015

  • Суть метода Рунге-Кутта и его свойства. Решение дифференциальных уравнений первого порядка. Вычислительный блок Given/Odesolve. Встроенные функции rkfixed, Rkadapt, Bulstoer. Решения линейных алгебраических уравнений в среде MathCad и Microsoft Excel.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 02.06.2014

  • Исследование 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 25.12.2014

  • Методика составления типовых звеньев, этапы расчета передаточных функций элементов. Определение устойчивости системы, критерии оценки данного показателя. Проведения синтеза системы автоматического регулирования при получении дополнительных условий.

    курсовая работа [54,1 K], добавлен 10.01.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.