Электротехника. Побережский И.А. 2016. Задача 1 Записать передаточную функцию и построить лах звена, принципиальная схема которого представлена на рис. 1, где

• Название: Задача 1 Записать передаточную функцию и построить лах звена, принципиальная схема которого представлена на рис. 1, где
• Анкор: Электротехника
• Дата: 12.07.2022
• Размер: 233.87 Kb.
• Имя файла: Побережский И.А. 2016.docx
• Тип: Задача; #629692

ПсковГУ, ФВТЭ, Кафедра ЭСА, ЭСА, 0023-02, Побережский И.А. Задача №1

Записать передаточную функцию и построить ЛАХ звена, принципиальная схема которого представлена на рис.1, где

Рисунок 1- Принципиальная схема звена

При нахождении передаточной функции следует использовать соотношение:



где Z_оc (p)- комплексное сопротивление цепи ОС;

Z_вх (p)- комплексное сопротивление входной цепи.






Введя обозначения , , получаем передаточную функцию вида:

Задача №2

Записать передаточную функцию звена в общем виде для схемы включения УД, представленной на рисунке 1, при

Рисунок 1 – схема включения УД

Нахождение передаточной функции осуществляется с использованием соотношения:



где Z₁(p) и Z₂ (p) - комплексные сопротивления соответствующих ветвей, как показано на рисунке 1.





Введя следующие обозначения: ; ; , получим



Передаточная функция соответствует ПИД-регулятору.

ПсковГУ, ФВТиЭ, Кафедра ЭСА, ЭСА, 0023-02, Побережский И.А.

Задача №1

Для заданной функции алгебры логики 4 входных переменных составить схемы реализации на мультиплексорах 8 – 1 ; 4 – 1, и элементах И, ИЛИ, НЕ.

1. 
   Составим таблицу истинности:
   

a	0	0	0	0	0	0	0	0	1	1	1	1	1	1	1	1
b	0	0	0	0	1	1	1	1	0	0	0	0	1	1	1	1
c	0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1	0	0	1	1
d	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1	0	1
y	1	0	1	1	0	0	1	1	1	0	1	0	0	0	1	0

1. 
   На основе таблицы истинности, построим карту Карно и упростим, и используя базисы, реализуем функцию:
   

1	1	1	1
0	0	0	1
0	0	0	1
0	0	1	1

d

b

a	b	c	d	y
a	b	0	0
a	b	0	1	0
a	b	1	0	1
a	b	1	1

a	b	d	c	y
0	0	0	c	1
0	0	1	c	c
0	1	0	c	c
0	1	1	c	c
1	0	0	c	1
1	0	1	c	0
1	1	0	c	c
1	1	1	c	0

Задача №5

Импульсный датчик скорости используется для определения скорости вращения двигателя постоянного тока по методу прямой функции (ЦИС-1 рода). Определить точность измерения скорости на нижней и верхней скорости вращения. Сделать вывод о целесообразности использования данного датчика, если известно, что погрешность измерения скорости на всем диапазоне D не должна превышать 5%. При невыполнении условия осуществить выбор датчика с нужным количеством меток на оборот Z. Произвести оценку точности измерения скорости при применении метода обратной функции для ЦИС- 2 рода при заданной частоте внешнего генератора. При условиях: -шаг

Решение:

Для метода прямой функции за фиксированный интервал времени t и подсчитывается число импульсов с датчика. При этом число подсчитанных импульсов определяется как:



где Z - число импульсов на оборот датчика, n - частота вращения вала в об/сек.

Погрешность измерения скорости:



Определим



Тогда примем z = 1024





При использовании метода обратной функции осуществляется подсчет импульсов генератора высокой частоты между двумя импульсами синхронизации, поступаемых с импульсного датчика скорости.

При этом число подсчитанных импульсов обратно пропорционально измеряемой скорости вращения двигателя:

Задача №6

Определить требуемую величину разрядности кодового датчика положения позиционного типа для измерения перемещения вращающегося шагового двигателя, имеющего целый шаг n = 4 и работающего с коэффициентом электрического дробления шага равным К_др = 16. Погрешность измерения не должна превышать половины дробного шага.

Решение:

1. 
   Разрядность кодового датчика k определяется по формуле:
   

где D – диапазон перемещения, – требуемая точность измерения.

2. 
   Определим угол одного шага:
   

3. 
   Необходимая точность определена как:
   

4. 
   Так как в условии задачи речь идет о вращении, то D = 360 :
   

Ответ: величину разрядности кодового датчика необходимо принять равной 12.

Задача №7

Кодовый датчик вращающегося типа с n-разрядами двоичного позиционного кода с начальной позиции N_н = 0011010110 переместился в конечную N_к = 1100101010. Шаг двигателя n = 4, разрядность датчика k = 10, коэффициент электрического дробления шага К_др = 16. Какое расстояние пройдено шаговым двигателем и сколько он сделал шагов?

Решение:

1. 
   Определим разрешающую способность :
   

2. 
   Переведем код из двоичной с.с. в десятичную:
   

N_н =0011010110 = 214

N_к =1100101010 = 810

2. 
   Разница:
   

3. 
   Пройденный путь:
   

4. 
   Число шагов, сделанных двигателем:
   

Ответ: Пройденный путь , Число шагов, сделанных двигателем

ПсковГУ, ФВТиЭ, Кафедра ЭСА, ЭСА, 0023-02, Побережский И.А. Вариант №6

Задача №9

Рассчитать параметры тахометрического моста если известно, что сопротивление добавочных полюсов двигателя составляет 20% от R_я двигателя. Представить передаточную функцию моста, если емкость, установленная на выходе моста, равна 0,05 мкФ. Двигатель: ПБСТ-52,



Решение:

Так как сопротивление добавочных полюсов двигателя составляет 20% от R_я двигателя, справедлива следующая цепь упрощений:

Примем тогда постоянная времени равна:



Коэффициент будет равен:

где ,



При соответствующем выборе точки а можно добиться выполнения соотношения:

Выходное напряжение определим по формуле:



Передаточную функцию тахометрического моста можно представить в виде инерционного звена первого порядка: