Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Предварительный расчет.
1.
1) Найдем
2) Найдем
,
,
2.
Экспериментальная часть.
1. Исследование частотных и переходных характеристик в статической и астатической системах.
Модель системы:
1. АЧХ моделей.
2. Переходные характеристики.
Величина перерегулирования.
Первая модель 0.18/0.93=0.19
Вторая модель 0.24
Третья модель 0.34
По формуле ∆hm=70-50=20%=0.2
Первая система наиболее соответствует этой формуле. Две другие неточны из-за различий в передаточных функциях, в частности из-за астатизма и различной величины коэффициентов усиления.
2. Исследование влияния вида ЛАХ разомкнутой системы в окрестности частоты среза на частотные и переходные характеристики замкнутой системы.
Модель системы:
Таблица параметров и характеристик систем.
ωср – частота среза;
∆φ – запас по фазе;
K(ωср) – коэффициент передачи замкнутой системы на частоте среза;
ωmax – частота, на которой усиление максимально;
Kmax – максимальный коэффициент усиления;
tm – время достижения первого максимума;
Tв – период колебаний на вершине переходной характеристики;
tрег – время регулирования;
∆hm/hуст – перерегулирование.
|
№ системы |
ωср |
∆φ |
K(ωср) |
ωmax |
Kmax |
tm |
Tв |
tрег |
∆hm/hуст |
|
1 |
19.5 |
66 |
0.93 |
3.6 |
1.05 |
0.1 |
0.16 |
7.5 |
1.38 |
|
2 |
20 |
53 |
1.1 |
10.8 |
1.24 |
0.1 |
0.17 |
2.4 |
1.5 |
|
3 |
18.5 |
35 |
1.7 |
18 |
1.7 |
0.15 |
0.26 |
2.4 |
1.7 |
Переходные характеристики:
В соответствии с графиком, величина перерегулирования возрастает при уменьшении запаса устойчивости по фазе.
Графики зависимостей параметров частотной и переходной характеристик от запаса устойчивости по фазе.
a)
б) ωmax(∆φ)
в) Kmax(∆φ)
г) ∆hm/hуст(∆φ)
Для изменения запаса по фазе изменяем постоянные времени. Цель этого – изменение сопрягающих частот. От сопрягающих частот зависят параметры ЛАХ и ЛФХ. Для ЛАХ это коэффициент усиления и точки изменения наклона характеристики. Также может измениться и частота среза.
3. Исследование ошибок при синусоидальном воздействии.
Модель системы:
Амплитуды ошибок (ωср=20)
|
0.1 ωср |
0.2 ωср |
0.5 ωср |
ωср |
2 ωср |
5 ωср |
10 ωср |
|
|
1 |
0.1 |
0.21 |
0.52 |
0.96 |
1.32 |
1.27 |
1.08 |
|
2 |
0.09 |
0.18 |
0.57 |
1.12 |
1.43 |
1.29 |
1.09 |
|
3 |
0.11 |
0.22 |
0.68 |
1.86 |
1.66 |
1.18 |
1.08 |
Зависимости ошибки от частоты входного сигнала.
Исследование АЧХ и ФЧХ замкнутой системы второй модели.
|
0.1 ωср |
0.2 ωср |
0.5 ωср |
ωср |
2 ωср |
5 ωср |
10 ωср |
|
|
Kз(ω) |
0.04 |
0.14 |
0.56 |
1.12 |
1.39 |
1.11 |
1.02 |
|
φз(ω) |
159.8 |
141.5 |
101.7 |
62.9 |
22.6 |
-0.3 |
-0.7 |
Различия между графиками обусловлены инерционностью системы.
7 ~
Лабораторная работа №3
«Частотные и переходные характеристики систем авторегулирования»
ГРТУ
Выполнили: ст. гр. 416
Годин В.
Королев А.
(бригада №6)
Рязань, 2007