Элементы системы автоматики Тема: Методы построения передаточных функций. элементы системы автоматики. Методы построения передаточных функций
 Скачать 103.38 Kb.
|
|
Контрольная работа По дисциплине: Элементы системы автоматики Тема: Методы построения передаточных функций ОглавлениеЗадача 1 3 Задача 2 6 Задача 3 8 Задача 4 11 Заключение 13 Список литературы 14 Задача 1Записать передаточную функцию и построить ЛАХ звена, принципиальная схема которого представлена на рисунке 1.  Рис. 1     Решение  Рис. 2     Передаточную функцию найдем из соотношения  где Zoc (p) – комплексное сопротивление цепи ОС; Zвх (p) – комплексное сопротивление входной цепи.    Введя обозначения  получаем передаточную функцию вида:  Подставляя заданные значения параметров R, C для полученной передаточной функции построим ЛАХ.     Найдем частоты сопряжения     ЛАХ (рис.3) в области нижних частот имеет наклон -20дБ/дек (интегрирующее звено) и проходит через частоту  . На частоте  наклон меняется на -20+20=0 дБ/дек (вступает в действие форсирующее звено  ). На частоте  наклон меняется на 0-20=-20 дБ/дек (вступает в действие апериодическое звено  ). На частоте  наклон меняется на -20+20=0 дБ/дек (вступает в действие форсирующее звено  ). Рис. 3. ЛАХ Задача 2Записать передаточную функцию звена в общем виде для схемы включения ОУ, представленной на рис. 4.  Рис. 4  Решение   Передаточную функцию найдем из соотношения        Задача 3Для заданной ЛАХ звена записать его передаточную функцию, построить схему на базе одного ОУ или каскадного их включения и рассчитать все параметры схемы.  Решение Запишем передаточную функцию  Заданная ПФ имеет 3-ий порядок, поэтому схему построим из 2ух каскадов (рис. 5).  Рис. 5 Передаточную функцию первого каскада найдем из соотношения     Передаточную функцию второго каскада найдем из соотношения     Общая передаточная функция       Примем    Примем   Примем    Задача 4Рассчитать фильтр Баттерворта n-порядка. ФНЧ – 2 порядок;  Гц;  кОмФВЧ – 4 порядок;  Гц;  нФРешение ФНЧ 2 порядка. Используем фильтр 2 порядка.  Рис. 6. ФНЧ 2-го порядка Определим C1 и C2. Для ФНЧ 2 порядка    ФВЧ 4 порядка. Используем каскадирование двух фильтров 2 порядка.  Рис. 7. ФВЧ 4-го порядка Из таблицы находим для первого каскада  определяем     для второго каскада  определяем     ЗаключениеВ ходе выполнения контрольных заданий были изучены методы построения передаточный функций и логарифмических характеристик, расчетов параметров схем на операционных усилителях. В последней задаче были изучены методы расчета активных фильтров Баттерворта заданного порядка. Список литературыДжонсон Д. и др. Справочник по активным фильтрам: Пер. с англ./Д. Джонсон, Дж. Джонсон, Г. Мур. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 128 с. Макаров И. М., Менский Б. М. Линейные автоматические системы (элементы теории, методы расчета и справочный материал). — 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Машиностроение, 1982. — 504 c. Марше Ж. Операционные усилители и их применение. Пер. с франц. Л., «Энергия», 1974. – 216 с. |