лаб. Цель работы получить навыки моделирования объектов с сосредоточенными параметрами и построения графиков переходных процессов. Краткие теоретические сведения
Скачать 124.05 Kb.
|
Цель работы: получить навыки моделирования объектов с сосредоточенными параметрами и построения графиков переходных процессов. Краткие теоретические сведения Система – это декартово пересечение множеств (множество входных воздействий Х, и множество функций выхода У). Основным понятием в теории автоматического управления является понятие динамической системы описываемой дифференциальными уравнениями, наличие двух видов величин связанных между собой однонаправленной связью (за исключением систем с распределенными параметрами (СРП)). Наличие таких причин наследственных связей служат основой для изображения таких динамических систем с помощью структурных схем (рис 1.1). Рис. 1.1. Структурная схема динамической системы Динамическую систему, в которой протекает процесс регулирования, называют системой автоматического управления. При этом входные воздействия могут быть подразделены на два типа: управляющее воздействие , возмущающее воздействие . В теории автоматического управления часто используют операторную форму записи дифференциальных уравнений, при этом формально записывают: . Положим, что имеется объект, на вход которого подается воздействие х(t), и функция выхода которого у(t). Передаточной функцией объекта называется отношение изображений по Лапласу при нулевых начальных условиях функции выхода к входному воздействию: Числитель этой функции отражает реакцию системы на входное воздействие, а знаменатель характеризует собственное движение системы. Передаточной функцией многих объектов могут быть представлены в виде комбинаций передаточных функций элементарных стационарных звеньев. 1. Усилительное звено . гдеk - заданное число (коэффициент усиления) 2. Апериодическое звено: . где T - заданный коэффициент (постоянная времени);p - оператор Лапласа; 3. Дифференцирующее звено . 4. Интегрирующее звено: . 5. Изодромное звено: . 6. Форсирующее звено: . 7. Колебательное звено: . 8. Звено с чистым запаздыванием: . Заданиена лабораторную работу: Пусть имеется объект (система), блок-схема которого представлена на рисунке: Рис. 1.2. Блок-схема объекта. Принимая , и применяя метод конечных разностей необходимо определить функцию выхода апериодического, дифференцирующего, интегрирующего, изодромного и форсирующегоэлементарных стационарных звеньев y(t) (y – значение функций выхода, t – время), если известно входное воздействие на систему . Значения параметров Ti(равно 14) принять равными номеру студента в списке группы. Построить график переходного процесса разомкнутой системы. Ход работы: Апериодическое звено: . Вывод формулы: Подставляем значения: Строим график полученной функции: Дифференцирующее звено dt y(t) Интегрирующее звено: dt y(t) Изодромное звено: y(t) dt Форсирующее звено: dt y(t) Вывод: данная лабораторная работа дала навыки моделирования объектов с сосредоточенными параметрами и построения графиков переходных процессов. |