Министерство образования Российской Федерации
Томский межвузовский центр дистанционного образования
ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)
Кафедра радиоэлектроники и защиты информации (РЗИ)
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 1
по дисциплине «Радиоавтоматика»
(Учебное пособие «Радиоавтоматика»,
авторы В.П. Пушкарев, Д.Ю. Пелявин., 2004г.)
Тема работы:
Исследование типовых радиотехнических звеньев и структурные преобразования систем радиоавтоматики.
Вариант 33
Выполнил:
студент ТМЦДО
2005г
Содержание
Задание №1…………………………………………………………3
Задание №2…………………………………………………………6
Задание №3………………………………………..………………..9
Задание №4 ……………………….………………..………………12
Задание №1
Д
ля
выполнения задания необходимо
преобразовать структурную схему системы
радиоавтоматики и получить передаточную
функцию системы в общем виде. Структурная
схема исследуемой системы показана на
рисунке 1.1. Вид типовых радиотехнических
звеньев исследуемой системы выбирается
из таблицы 1.1, параметры звеньев
из таблицы 1.2.
Рисунок 1.1 Структурная схема системы
Таблица 1.1 Вид типовых радиотехнических звеньев
|
№ |
W1(p) |
W2(p) |
W3(p) |
W4(p) |
W5(p) |
Примечание |
|
33 |
|
|
|
|
|
|
Таблица 1.2 Параметры элементов схемы: (W1, W2, W3).
|
№ |
k1 |
k2 |
k3 |
k4 |
k5 |
T1 |
T2 |
T3 |
T4 |
T5 |
ξ1 |
ξ2 |
ξ3 |
Примечание |
|
33 |
- |
- |
7 |
5 |
10 |
0.1 |
0.8 |
0.25 |
- |
- |
- |
- |
0.1 |
|
Передаточную
функцию системы радиоавтоматики
необходимо выразить в виде отношения
полиномов
.
Результат расчета передаточной функции
представить в виде коэффициентов
полинома числителя и знаменателя –
([an],[bn]).
Решение.
Последовательность преобразования структурной схемы (рис. 1.1), на основе правил структурных преобразований, представляется следующим алгоритмом: перенос сумматора через звено с передаточной функцией W2(p) (рис. 1.2, а); свертывание последовательного соединения звеньев W2(p) и W3(p), свертывание параллельного соединения звеньев W1(p) и W4(p)/ W2(p), свертывание встречно-параллельного соединения звеньев W5(p) и W2(p)* W3(p) (рис. 1.2, б); свертывание последовательного соединения полученных звеньев.
а)
б)
Рисунок 1.2 Преобразование структурной схемы системы
После структурных преобразований системы РА определим передаточную функцию для системы с обратной связью и представим в виде аналитического выражения:
Далее подставим значения звеньев структурной схемы из таблицы 1.1 и получим:
И после преобразований получим:
далее, согласно
заданию, представим полученные выражения
числителя и знаменателя в виде полиномов:
Максимальная степень оператора Лапласа p равна трем, а, значит, полиномы, описывающие передаточные свойства системы, будут не выше третьего порядка:
A(p)=a3p3+a2p2+a1p+a0 ,
B(p)=b3p3+b2p2+b1p+b0
отсюда:
и
Подставим значения элементов из таблицы 1.2 и получим:
и
Тогда передаточная функция будет выглядеть так:
,
Полученный результат
a= [0 0 9,1 7] ; b= [0,00625 5,616 7,1 0]