- •Федеральное агентство по образованию
- •Т. А. Ширабакина основы автоматики и системы автоматического управления
- •Предисловие
- •Введение
- •1. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ по исследованию линейных систем автоматического управления
- •1.1. Исследование частотных характеристик системы автоматического управления
- •Контрольные вопросы
- •1.2. Преобразование структурных схем сау. Передаточная функция системы
- •Контрольные вопросы
- •1.3. Исследование устойчивости сау по критерию Рауса
- •Контрольные вопросы
- •1.4. Исследование устойчивости сау по критерию Гурвица
- •Контрольные вопросы
- •1.5. Исследование устойчивости сау частотным критерием Михайлова
- •Контрольные вопросы
- •2. Методические рекомендации по курсовомупроектированию
- •2.1. Задание на проект
- •2.2. Пояснения к выполнению проекта
- •2.2.1. Элементы расчетной структурной схемы. Передаточные функции
- •2.2.2. Структурные схемы эмс, их возможности и характеристики
- •2.2.3. Статические характеристики
- •Механические характеристики при отрицательных обратных связях
- •Статические характеристики при управлении перемещением
- •2.2.4. Синтез автоматизированных систем
- •2.2.5. Основные приемы оптимального синтеза структур сау
- •2.2.6. Примеры синтеза
- •3. Задания для самостоятельной работы
- •Вариант 1
- •Вариант 2
- •Вариант 3
- •Вариант 4
- •Вариант 5
- •Вариант 6
- •Вариант 7
- •Вариант 8
- •Вариант 9
- •Вариант 10
- •Вариант 11
- •Вариант 12
- •Вариант 13
- •Вариант 14
- •Вариант 15
- •Вариант 16
- •Вариант 17
- •Вариант 18
- •Вариант 19
- •Вариант 20
- •Вариант 21
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Основы автоматики и системы автоматического управления
Вариант 4
1. Найти передаточную функцию и составить дифференциальное уравнение электрической цепи по огибающей модулированного сигнала при R = 1000 Ом, С = 0,2 мкФ, L = 0,8 Гн и несущей частоте входного сигнала .
2. Построить АФЧХ для при k = 4, T1=0,5 c, T2=0,1 c.
3. Построить ЛАЧХ и ЛФЧХ для приk = 30, ,Т = 50 мс.
4. Найти передаточную функцию замкнутой системы WXY и записать дифференциальное уравнение для САУ:
где W1=; ; ; ; ; W6=0,8; .
5. Передаточная функция разомкнутой системы
,
где k = 20 с-2; T = 0,01 с.
Определить устойчивость замкнутой системы по критерию Гурвица.
6. Характеристический полином замкнутой САУ
.
Оценить устойчивость системы по критерию Михайлова.
7. Для структурной схемы САУ:
где ;;;, оценить устойчивость по критерию Найквиста.
8. Передаточная функция САУ в разомкнутом состоянии
.
Определить устойчивость замкнутой системы по логарифмическому критерию.
9. Методом D-разбиения на плоскости двух варьируемых параметров системы k и T1 выделить область устойчивости системы с передаточной функцией
.
10. САР описывается уравнением (2p2+3p+1) y (t)=x (t).
Определить показатели качества системы при задающем воздействии в виде единичной ступенчатой функции 1(t) и нулевых начальных условиях.
Вариант 5
1. Cоставить дифференциальное уравнение и найти передаточную функцию операционного усилителя.
2. Построить АФЧХ для при k=4.
3. Построить ЛАЧХ и ЛФЧХ для
.
4. Найти передаточную функцию замкнутой системы WXY и записать дифференциальное уравнение для САУ:
где W1(p)=; ; ; ;.
5. Характеристическое уравнение замкнутой САУ имеет вид
.
Оценить устойчивость системы по критерию Гурвица.
6. Характеристический полином замкнутой САУ
.
Оценить устойчивость системы по критерию Михайлова.
7. Для структурной схемы САУ:
где ;, оценить устойчивость по критерию Найквиста.
8. Для структурной схемы САУ
где ;;;;;;;T1=0,5 с; T2=0,1 с; T0 = 2 с, определить её устойчивость по логарифмическому критерию.
9. Методом D-разбиения двух варьируемых параметров k и T выделить область устойчивости системы с передаточной функцией
.
10. Статическая CАР описывается уравнением
(a0 p2+a1 p+a2)y(t)=b0x (t),
где a0 =a1=0,12 с, a2=5, b0=4.
Определить показатели качества системы при задающем воздействии в виде единичной ступенчатой функции 1(t) и нулевых начальных условиях.
Вариант 6
1. Найти передаточную функцию и составить дифференциальное уравнение нагревательной печи, у которой входная величина – количество поступающего в единицу времени теплаQ, а выходная – температура в печи t.
2. Построить АФЧХ для при k=2.
3. Построить ЛАЧХ и ЛФЧХ для приk = 75 c-1; Т1 =200 мс; Т2 =25 мс; Т3 =6 мс.
4. Найти передаточную функцию замкнутой системы WXY(p) и записать дифференциальное уравнение для САУ:
где W1=; W; W; W; W.
5. Характеристическое уравнение замкнутой САУ имеет вид
.
Оценить устойчивость системы по критерию Гурвица.
6. Характеристический полином замкнутой САУ
.
Оценить устойчивость системы по критерию Михайлова.
7. Для структурной схемы САУ:
где ;;, оценить устойчивость по критерию Найквиста.
8. Передаточная функция САУ в разомкнутом состоянии
,
где T1=0,02 с; T2 =0,05 с; k=200 с-1.
Определить устойчивость замкнутой системы по логарифмическому критерию.
9. Методом D-разбиения выделить область устойчивости для САУ с передаточной функцией при изменении параметраТ.
10. Передаточная функция разомкнутой САР
.
Определить показатели качества замкнутой системы при задающем воздействии в виде единичной ступенчатой функции 1(t) и нулевых начальных условиях.