6.3. Особенности анализа частотных характеристик при различном включении динамических звеньев

Последовательное включение. Логарифмические амплитудно-частотная (ЛАЧХ) и фазочастотная характеристики ветви (ЛФЧХ), образовавшейся при последовательном включении нескольких динамических звеньев, получается суммированием соответственно ЛАЧХ и ЛФЧХ этих звеньев.

Параллельное включение. Действительная (ДЧХ) и мнимая (МЧХ) частотные характеристики ветви, образовавшейся при параллельном включении нескольких динамических звеньев, получается суммированием соответственно ДЧХ и МЧХ этих звеньев.

Для фиксированного значения частоты вектор амплитудно-фазовой частотной характеристики (АФЧХ) ветви, образовавшейся при параллельном включении нескольких динамических звеньев, получается векторным суммированием векторов АФЧХ этих звеньев для того же значения частоты.

6.4. Выполнение исследований

6.4.1. Последовательное включение динамических звеньев

1. Составить схему ветви САР из последовательно включенных дифференцирующего и апериодического звеньев, математические операторы и передаточные функции которых определены в ЛР2 и ЛР3 согласно табл.2.1.

2. Записать передаточную функцию [W_посл(p)] образовавшейся ветви.

3. Построить графически амплитудо-частотную характеристику и фазочастотную характеристику звена с передаточной функцией W_посл(p).

3. Создать в среде «Electronics Workbench» модель ветви c передаточной функцией W_посл(p).

4. Экспериментально определить переходную характеристику, амплитудо-частотную характеристику и фазочастотную характеристику звена с передаточной функцией W_посл(p).

5. Сделать выводы о соответствии характеристик, полученных в п.3 и 4.

6.4.2. Параллельное включение динамических звеньев

1. Составить схему ветви САР из параллельно включенных пропорционального и апериодического звеньев, математические операторы и передаточные функции которых определены в ЛР2 и ЛР3 согласно табл.2.1.

2. Записать передаточную функцию [W_пар(p)] образовавшейся эквивалентной ветви САР.

3. Построить графически ДЧХ, МЧХ и АФЧХ эквивалентной ветви с передаточной функцией W_пар(p).

4. Создать в среде «Electronics Workbench» модель ветви c передаточной функцией W_пар(p).

5. Экспериментально определить переходную характеристику, амплитудо-частотную характеристику и фазочастотную характеристику эквивалентной ветви с передаточной функцией W_пар(p).

6. По результатам эксперимента построить АФЧХ эквивалентной ветви с передаточной функцией W_пар(p).

7. Сделать выводы о соответствии характеристик, полученных в п.3 и 6.

6.4.3. Включение динамических звеньев с обратной связью

Жесткая обратная связь

1. Составить структурную схему ветви САР из последовательно-параллельно включенных пропорционального и апериодического звеньев, математические операторы и передаточные функции которых определены в ЛР2 и ЛР3 согласно табл.2.1, с вычитанием входного сигнала и сигнала обратной связи.

2. Записать передаточную функцию [W_жос(p)] образовавшейся эквивалентной ветви САР.

3. Создать в среде «Electronics Workbench» модель ветви c передаточной функцией W_жос(p).

4. Экспериментально определить переходную характеристику, амплитудо-частотную характеристику и фазочастотную характеристику эквивалентной ветви с передаточной функцией W_жос(p).

5. По результатам эксперимента построить АФЧХ эквивалентной ветви с передаточной функцией W_жос(p).

6. Сделать выводы о соответствии характеристик одному из известных динамических звеньев.

Скоростная обратная связь.

1. Составить структурную схему ветви САР из последовательно-параллельно включенных дифференцирующего и апериодического звеньев, математические операторы и передаточные функции которых определены в ЛР2 и ЛР3 согласно табл.2.1, с вычитанием входного сигнала и сигнала обратной связи.

2. Записать передаточную функцию [W_гос(p)] образовавшейся эквивалентной ветви САР.

3. Создать в среде «Electronics Workbench» модель ветви c передаточной функцией W_гос(p).

4. Экспериментально определить переходную характеристику, амплитудо-частотную характеристику и фазочастотную характеристику эквивалентной ветви с передаточной функцией W_гос(p).

5. По результатам эксперимента построить АФЧХ эквивалентной ветви с передаточной функцией W_гос(p).

6. Сделать выводы о соответствии характеристик одному из известных динамических звеньев. Определить различия между жесткой и скоростной обратной связью.