1.2 Порядок виконання роботи

1. Ознайомитись з описом інтерфейсу програмного комплексу МВТУ.

2. Створити у схемному вікні модель САУ, структура якої приведена на рис.1.4. та задати параметри всіх блоків. Записати проект під ім'ям lab1.mrj.

3. Установити параметри інтегрування: крок інтегрування – 0,1 сек.; час інтегрування – 20 сек.

4. Запустити програму на виконання.

5. Вивести на екран та зберегти графіки сигналів блоків 6 та 7 (для виводу на екран – подвійний клік на блоці).

6. Вивести на екран залежності сигналів блоків 6 та 7 від часу у табличному виді.

7. За допомогою інструменту Курсор визначити час та величину першого піку сигналу.

8. Змінити модель САУ відповідно до структури рис. 1.5. Записати нову версію проекту у файл lab2.mrj. (команда меню Файл/Сохранить как).

9. Запустити програму на виконання.

10. Вивести на екран та зберегти графіки зміни сигналів блоків 6 і 7 у часі.

1.3 Зміст звіту

1. Мета роботи.

2. Структурні схеми моделювання САУ за допомогою програми IMDS.

3. Текст програми.

4. Програма і результати розрахунку.

Контрольні питання

1. Призначення основних елементів середовища програмного комплексу МВТУ.

2. Призначення пунктів головного командного меню.

3. Призначення кнопок головної панелі інструментів.

4. Призначення кнопок додаткової панелі інструментів (панель інструментів схемного вікна).

5. Як здійснюється створення моделі САУ у середовищі МВТУ?

6. Які установки повинні бути виконані перед запуском програми на виконання?

7. Як здійснюється запуск моделювання?

8. Як вивести залежність зміни сигналу на виході блоку від часу на екран у графічному та табличному вигляді?

9. Як визначити час та величину поточного сигналу окремої точки графіка?

Лабораторна робота № 2

Динамічні властивості типових ланок

Мета роботи– аналіз впливу параметрів типових ланок на їхні динамічні характеристики.

2.1 Основні відомості

При алгоритмічному представленні структури автоматичних систем управління (САУ) їхні елементи називаються ланками. Серед реальних ланок можна виділити найпростіші типові, описуваними алгоритмічними чи диференціальними рівняннями не вище другого порядку з постійними коефіцієнтами.

Загальною властивістю типових ланок АСР є односпрямованість їхньої дії, тобто сигнал у будь-якій ланці проходить тільки від входу до виходу. Вхід кожної наступної ланки є виходом попередньої.

Процес автоматичного регулювання визначається не тільки динамічними властивостями системи, а, отже, і її ланок. Докладний опис типових ланок і їхніх особливостей із прикладами реальних елементів приведені в [1-3].

Основними типовими ланками АСР є:

1. Безінерційна (пропорційна, підсилювальна).

2. Аперіодична (інерційна першого порядку).

3. Інтегруюча (астатична).

4. Що диференціює (ідеальна і реальна).

5. Інерційна другого порядку (коливальна).

6. Запізнювальна.

Для дослідження динамічних властивостей типових ланок і АСР диференціальні рівняння записують в операторній формі, що дозволяє представити ланку передатною функцією:

,

де X_вих(p) – зображення вихідної величини ланки (системи);

X_вх(p) – зображення вхідної величини.

Наприклад, передавальна функція аперіодичної ланки має вид:

,

де p – оператор, рівний ;

k– коефіцієнт передачі;

Т– постійна часу.

За допомогою передатних функцій розрахунок САУ значно спрощується, тому що не потрібно застосування складного математичного апарата. Передавальні функції широко використовуються в програмах розрахунку на ЕОМ перехідних процесів в САУ.

Допуск до виконання роботи здійснюється після правильних відповідей на контрольні питання, що виводяться на екран ПЕОМ після запуску програми Tipzvm.exe.