Теория автоматического управления СПБГУТ Контрольная. Контрольная работа ТАУ Юлдашбаев ПБ-92з. Контрольная работа по дисциплине Теория автоматического управления Вариант 2 фио
 Скачать 3.76 Mb.
|
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ им. проф. М.А. Бонч-Бруевича(СПБГУТ) «ИНСТИТУТ НЕПРЕРЫВНОГО ОБРАЗОВАНИЯ (ИНО)» Контрольная работа по дисциплине«Теория автоматического управления»Вариант 2ФИО: Юлдашбаев Мухаммад Нуритдин угли Факультет: ИНО Курс: 3 Группа: ПБ-92з Студенческий билет: 1910522 Теория автоматического управления Контрольная работа Вариант 2 Вопрос: Система автоматической стабилизации. Задание: Для колебательного звена второго порядка записать дифференциальное уравнение и уравнение передаточной функции. Записать уравнение переходной функции и построить график переходной характеристики. Определить коэффициент относительного затухания  ,частоту колебаний  и их период  .Записать уравнение амплитудно-частотной и фазочастотной функций, рассчитать их и построить логарифмическое характеристики. Параметры звена (Вариант 2)
Дифференциальное уравнение второго порядка описывается формулой:  ,где x – входная величина, y – выходная величина Откуда:  Уравнение передаточной функции колебательного звена:  ,где p – символ дифференцирования.  Коэффициент относительного затухания:  Частота колебаний:  Период колебаний:  Переходная функция колебательного звена имеет вид:  где   с использованием величины коэффициента относительного затухания:  При всех известных:   Значение времени t, соответствующее h(t)= K, обнуляется при:  Откуда  с.Величина h(t)для моментов временистоящих друг от друга на четверть периода  с.При t = 0:  При t = 0,56 + 0,5 = 1,06 c.  При t = 1,06 + 0,5 = 1,56 c.  При t = 1,56 + 0,5 = 2,06 c.  При t = 2,06 + 0,5 = 2,56 c.  При t = 2,56 + 0,5 = 3,06 c.  При t = 4,06 c.   При t = 5,06 c.  При t = 6,06 c.  График переходной характеристики  Амплитудная частотная характеристика описывается формулой:  При:  : При:  = 3.3с: При:  : При:  : При:  = 16.6с: Логарифмическая частотная характеристика: Lg  – абсцисса20lgA(  ) – ордината20lg20 = 26 дБ 20lg14.2 = 23 дБ 20lg13 = 22.2 дБ 20lg10.7 = 20.6 дБ 20lg9 = 19 дБ 20lg6.7 = 16.5 дБ Для уравнений  уравнение фазочастотной характеристики имеет вид: При:  :  При:  1.6с:  При: 3.3с:  Для уравнений  уравнение фазочастотной характеристики имеет вид: При: 6.6с:  При: 10с:  При:  :   Ответ на вопрос: Системы автоматической стабилизации характеризуются тем, что в процессе работы системы управляющее воздействие остаётся величиной постоянной. Основной задачей системы автоматической стабилизации является поддержание на постоянном уровне с допустимой ошибкой регулируемой величины независимо от действующих возмущений. Действующие возмущения вызывают отклонение регулируемой величины от предписанного ей значения. Отклонением регулируемой величины называется разность между значением регулируемой величины в данный момент времени и её значением, принятым за начало отсчёта. Понятие отклонения регулируемой величины является характерным для систем автоматической стабилизации и позволяет дать качественную оценку динамическим свойствам систем этого класса. Системами автоматической стабилизации являются различного рода САР (системы автоматического регулирования), предназначенные для регулирования скорости, напряжения, температуры, давления; например, стабилизатор курса самолёта и т.д. Система автоматического регулирования представляет собой комплекс, состоящий из регулируемого объекта и регулятора. Регулятор включает в себя такие основные элементы, как элемент сравнения, усилитель, исполнительный элемент и корректирующие устройства. Системы автоматического управления классифицируются по различным признакам: По характеру изменения управляющего воздействия различают системы автоматической стабилизации, программного регулирования и следящие системы. По виду передаваемых сигналов выделяют системы непрерывные, с гармонической модуляцией, импульсные, релейные и цифровые. По способу математического описания, принятого при исследовании, выделяют линейные и нелинейные системы. Обе группы могут быть представлены непрерывными, дискретными и дискретно-непрерывными системами. Зависимости от принадлежности источника энергии, при помощи которого создаётся управляющее воздействие, системы могут быть прямого и непрямого действия. В системах прямого действия используется энергия управляемого объекта. К ним относятся простейшие системы стабилизации (уровня, расхода, давления и т.п.), в которых воспринимающий элемент через рычажную систему непосредственно действует на исполнительный орган (заслонку, клапан и т.д.). В системах непрямого действия управляющее воздействие создаётся за счёт энергии дополнительного источника. По виду контролируемых изменений своих свойств различают не приспосабливающиеся и приспосабливающиеся (адаптивные) системы. В последнем классе можно выделить самонастраивающиеся системы с самонастройкой параметров или воздействий и самоорганизующиеся системы с контролируемыми изменениями структуры. Системы автоматической стабилизации характеризуются тем, что в процессе работы системы управляющее воздействие остаётся величиной постоянной. |