- •Введение
- •Основные приемы работы c виртуальным лабораторным стендом
- •Лабораторная работа № 1 линейные динамические звенья первого порядка
- •Типы исследуемых звеньев
- •Содержание работы
- •План экспериментов для исследования звеньев
- •Лабораторная работа № 2 линейные динамические звенья второго порядка
- •Содержание работы
- •Типы исследуемых звеньев
- •План экспериментов для исследования звеньев
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 3 устойчивость линейных систем управления
- •Содержание работы
- •Описание системы
- •План экспериментов для исследования устойчивости
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 4 качество систем управления в установившихся режимах
- •Описание системы
- •Содержание работы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 5 качество систем управления в переходных режимах
- •Описание системы
- •Cодержание работы
- •План экспериментов для исследования качества
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 6 дискретные сигналы и линейные динамические звенья
- •Содержание работы
- •План экспериментов при линейном входном сигнале
- •План экспериментов при гармоническом входном сигнале
- •План экспериментов для определения временных характеристик звена общего вида
- •План экспериментов для определения временных характеристик эквивалентного звена
- •План экспериментов для исследования частотных характеристик эквивалентного звена
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 7 переходные процессы и устойчивость линейных дискретных сау
- •Описание объекта управления
- •Содержание работы
- •Опыты первой группы
- •Опыты второй группы
- •Содержание отчета
- •Лабораторная работа № 8 качество и коррекция дискретных сау
- •Описание исследуемых систем
- •Зависимость м от s
- •Содержание отчета
- •ПриложениЯ Приложение 1 Параметры исследуемых систем
- •Варианты к работе № 1
- •Варианты к работе № 2
- •Варианты к работе № 3
- •Варианты параметров к работе № 4
- •Варианты к работе № 5
- •Варианты параметров к работе № 7
- •Варианты параметров к работе №8
- •Приложение 2 Правила оформления отчета
- •Приложение 3 Правила работы в лаборатории
Содержание отчета
1. Цель работы.
2. Для систем с пропорциональным регулятором:
а) структурные схемы с обозначениями звеньев и сигналов;
б) передаточные функции разомкнутого и замкнутого контура 1;
в) асимптотические ЛЧХ (для дискретной системы – псевдочастотные) с отметками характерных частот и запасов устойчивости;
г) картинки переходных функций с соблюдением масштабов относительно измеренных координат точек экстремумов;
д) экспериментальные зависимости s и ТК от шага выборки Т;
3. Для систем с регулятором инерционно-форсирующего типа:
а) структурные схемы систем с обозначениями сигналов и звеньев;
б) передаточные функции разомкнутой системы и регулятора;
в) асимптотические ЛАХ и ЛФХ для исходной и скорректированной разомкнутой системы, а также ЛЧХ корректирующего устройства c отметкой характерных частот или псевдочастот и запасов устойчивости. Графики для каждой системы строятся на одном рисунке!
г) для дискретного регулятора - передаточная функция WP(z) и соответствующее разностное уравнение “вход-выход”;
д) картинка с графиками переходных функций систем;
е) экспериментальные зависимости показателей качества переходных процессов от параметров регулятора и шага выборки;
ж) картинки графиков реакций систем на типовые воздействия;
з) экспериментальные зависимости eс и eм от параметров регулятора и шага выборки Т;
и) расчетные и определенные по экспериментальным данным значения коэффициента ошибки по скорости С1.
5. Выводы по результатам расчетов и экспериментов.
6. Список использованной литературы.
7. Протокол выполнения лабораторной работы.
Контрольные вопросы
1. Какие известны способы коррекции дискретных САУ? 2. Как можно реализовать дискретное корректирующее звено? 3. Как рассчитать псевдочастотные ЛАХ и ЛФХ для непрерывной части с фиксатором на входе? 4. Как изменится качество САУ при включении дискретного звена в контур управления? 5. Как влияет на качество дискретной САУ изменение шага выборки? 6. Как по передаточной функции дискретного звена получить его разностное уравнение? 7. Как рассчитываются коэффициенты ошибок дискретной системы по ее передаточной функции? 8. Как определяется порядок астатизма дискретной системы? 9. Как влияет шаг выборки на показатели точности системы? 10. Как связаны между собой круговая частота w и абсолютная псевдочастота l? 11. Какие требования предъявляются к желаемой ЛАХ разомкнутой дискретной системы? 12. В чем отличие желаемых ЛАХ непрерывной и дискретной систем в высокочастотной области? 13. Является ли разомкнутая дискретная система с типовой желаемой ЛАХ минимально-фазовой? 14. Как определяются запасы устойчивости для дискретной системы? 15. Как определить корневые показатели качества для дискретной системы? 16. Какие известны аналоги интегральных оценок качества для дискретных систем? 17. Какой участок псевдочастотной ЛАХ является определяющим для точности дискретной системы? 18. Какие участки псевдочастотных ЛАХ и ЛФХ определяют качество переходных процессов?
ЛИТЕРАТУРА
Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1975.
Теория автоматического управления. Кн.1 /Под ред. А. А. Воронова. – М.: Наука, 1986.
Макаров И.М., Менский Б.М. Линейные автоматические системы. – М.: Машиностроение, 1982.
Иванов В.А., Ющенко А.С. Теория дискретных систем автоматического управления. – М.: Наука, 1983.
Теория автоматического управления /Под редакцией А. В. Нетушила. 2-е изд. – М.: Высшая школа, 1976.