Программа работы
При подготовке к работе, пользуясь статическими характеристиками нелинейных звеньев, приведенными в таблице 6, построить статические характеристики соединений звеньев для заданных вариантов, приведенными в таблице 7.
Таблица 6
|
1 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
| |
|
3 |
|
| ||
|
4 |
|
|
| |
Таблица 7
|
№ вар |
Схема соединения |
№ вар |
Схема соединения |
|
1 |
|
11 |
|
|
2 |
|
12 |
|
|
3 |
|
13 |
|
|
4 |
| ||
|
5 |
|
14 |
|
|
6 |
| ||
|
7 |
|
15 |
|
|
8 |
|
16 |
|
|
9 |
|
17 |
|
|
10 |
|
18 |
|
Снять статические характеристики простейших нелинейных звеньев, схемы которых даны в таблице 6, произвести аппроксимацию их отрезками прямых линий и сравнить с идеализированными характеристиками приведенными в таблице 6.
Снять статические характеристики заданных соединений звеньев и сравнить их с расчетными.
Для заданных соединений звеньев определить осциллограммы колебаний на выходе отдельных звеньев при подаче на вход соединения гармонического воздействия.
Составить математическое описание всех статических характеристик звеньев и соединений.
Порядок выполнения работы
Снятие статических характеристик простейших нелинейных звеньев.
Перед снятием статических характеристик необходимо откалибровать соответствующим образом осциллограф по каналам «Х» и «Y».
Статические характеристики звеньев обычно снимаются путем измерения выходной величины звена при ряде значений входной. Однако этот путь является достаточно трудоемким. С другой стороны, можно получить на экране осциллографа сразу всю статическую характеристику. Для этого подают низкочастотный гармонический сигнал на вход звена и одновременно на вход «Х» осциллографа. Выходной сигнал звена подают на вертикальный вход «Y» осциллографа и выключают развертку. Установив соответствующее усиление по входам осциллографа, на экране наблюдают статическую характеристику. Следует иметь в виду, что входные цепи осциллографа имеют емкостный характер и поэтому наблюдаемая характеристика имеет определенные искажения, уменьшить которые можно подстройкой частоты входного гармонического сигнала.
Методика калибровки осциллографа приведена в описании стенда.
Снятие статических характеристик соединений звеньев.
Собрать схему соединений звеньев в соответствии с заданным вариантом.
Снять статическую характеристику соединения звеньев по методике приведенной в пункте 1.
Для заданных соединений звеньев снять осциллограммы на выходе каждого звена при подаче на вход соединения гармонического сигнала.
Для каждого звена и для соединения звеньев составить математическое описание их статических характеристик.
Содержание отчета
В отчете должны быть приведены:
схемы звеньев и соединений звеньев;
расчетные и экспериментальные статические характеристики;
математическое описание статических характеристик;
выводы по работе, в которых необходимо указать степень соответствия расчетных и экспериментальных результатов, а также сделать заключение о влиянии варьируемых параметров звеньев на характеристики соединений.
Контрольные вопросы
Какие САУ называются нелинейными?
На какие виды делятся нелинейные статические характеристики?
Типовые нелинейности?
Как определяются суммарные статические характеристики при различных схемах соединений нелинейных звеньев?
Лабораторная работа №8
Фазовые траектории динамических систем
Цель работы: изучение процессов в простейших линейных системах с помощью фазовой плоскости.
Программа работы
При подготовке к работе найти передаточную функцию системы и определить области варьируемых параметров, в которых имеют место особые точки типа «узел» и «фокус». Составить дифференциальные уравнения фазовых траекторий и путем их решения построить фазовые траектории заданной линейной системы.
Набрать на лабораторном стенде схему линейной системы и получить фазовые траектории при подаче на вход воздействия от генератора прямоугольных импульсов. При этом осциллограф должен быть предварительно откалиброван по входам «Х» и «Y» по ранее приведенной методике.
Составить отчет.