Контрольные вопросы
Что такое динамические характеристики объекта управления?
Динамические характеристики снимались по каналу давления на линии, которое регулировалось путем изменения хода регулирующего органа. Измерения производились путем перемещения регулирующего органа в процентах хода. В результате эксперимента была получена кривая переходного процесса.
Как определяется правильность получения динамических характеристик?
Для проверки необходимо построить теоретическую кривую разгона, и по полученным данным построить график, который согласуется с экспериментальным.
Практическая работа № 7
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОРРЕЛЯЦИОННОЙ ФУНКЦИИ
Выбранные графические значения
|
Q1 |
10 |
11 |
12 |
12 |
13 |
14 |
16 |
18 |
|
Q2 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
16 |
18 |
20 |
|
Q3 |
14 |
15 |
16 |
18 |
20 |
21 |
23 |
24 |
|
Q4 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
24 |
26 |
27 |
|
Q5 |
21 |
22 |
24 |
25 |
26 |
28 |
30 |
32 |
|
Q6 |
25 |
27 |
29 |
30 |
31 |
33 |
34 |
36 |
|
Q7 |
29 |
31 |
33 |
34 |
36 |
37 |
40 |
42 |
|
Q8 |
31 |
33 |
34 |
36 |
38 |
39 |
42 |
45 |
Средние значения
|
Qi |
20 |
21,375 |
22,75 |
23,875 |
25,25 |
26,5 |
28,625 |
30,5 |
Построим по полученным средним значениям график
|
Уравнение корреляции |
|
|
|
|
|
| ||||||||
|
Q=25+0,04162ᶓ |
|
|
|
|
|
|
| |||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
ᶓ |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 | ||||||
|
Q |
19,760 |
21,217 |
22,674 |
24,131 |
25,588 |
27,045 |
28,501 |
29,958 | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
D |
0,239583 |
0,157738 |
0,075893 |
-0,25595 |
-0,3378 |
-0,544642857 |
0,123512 |
0,541667 | ||||||
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 | ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
Z = |
0,872954 |
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
E= |
0,11679 |
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||
Практическая работа №8
Анализ и синтез автоматического управления
>> n1=[0.012];m1=[1];q1=tf(n1,m1)
Transfer function:
0.012
>> n2=[1];m2=[109.2 0];q2=tf(n2,m2)
Transfer function:
1
-------
109.2 s
>> n3=[4.8 0];m3=[1];q3=tf(n3,m3)
Transfer function:
4.8 s
>> W1=q1+q2+q3
Transfer function:
524.2 s^2 + 1.31 s + 1
----------------------
109.2 s
>> n4=[0.62];m4=[109.2 1];W2=tf(n4,m4)
Transfer function:
0.62
-----------
109.2 s + 1
>> WR=W1*W2
Transfer function:
325 s^2 + 0.8124 s + 0.62
-------------------------
1.192e004 s^2 + 109.2 s
Определение нулей и полюсов передаточной функции W(S).
> p=pole(WR)
p =
0
-0.0092
>> z=zero(WR)
z =
-0.0013 + 0.0437i
-0.0013 - 0.0437i
Расположение нулей и полюсов на комплексной плоскости.
>>pzmap(WR)
Исследование качества переходного процесса.
step(WR)
Частотная характеристика.
Амплитудно – частотная и фазочастотная характеристики строятся с
помощью функции bode( ), полученные функции называются функциями Боде
>>bode(WR)
Амплитудно-фазовая характеристика.
Амплитудно-фазовую характеристику называют диаграммой Найквиста
>>nyquist(WR)
Диаграмма Никольса.
Сетка кривых линий на логарифмической амплитудно-фазовой диаграмме
называется диаграммой Никольса. Линиями постоянных значений амплитуды
М (показатель колебательности) соответствует децибелы, а линиям постоянных
значений N = tg ϕ - градусы.
>>nichols(WR);
>>ngrid
Получение передаточной функции замкнутой системы.
Исследуем влияние обратной связи на динамику САР. Передаточная функция замкнутой системы gos определяется через передаточную функцию разомкнутой системы W(S) при отрицательной обратной связи
>>gos=feedback (WR, [1])
Transfer function:
325 s^2 + 0.8124 s + 0.62
----------------------------
1.225e004 s^2 + 110 s + 0.62
Определение нулей и полюсов передаточной функции замкнутой системы
и расположение их на комплексной плоскости.
>>po=pole(gos)
po =
-0.0045 + 0.0055i
-0.0045 - 0.0055i
>>zo=zero(gos)
zo =
-0.0013 + 0.0437i
-0.0013 - 0.0437i
>>pzmap(gos)
Переходный процесс замкнутой САР с жесткой отрицательной обратной
связью.
График переходного процесса получаем после реализации функции
>>step (gos)
Амплитудно – фазовая частотная характеристика замкнутой САР.
>>nyquist (gos)
Частотная характеристика.
>>bode(gos)
Исследование влияния запаздывания на устойчивость и качество переходных процессов.
>> x=12
x =
12
>> n5=[1 (-6/x) 12/x^2];m5=[1 (6/x) 12/x^2];Z=tf(n5,m5)
Transfer function:
s^2 - 0.5 s + 0.08333
---------------------
s^2 + 0.5 s + 0.08333
>> WRZ=gos*Z
Transfer function:
325 s^4 - 161.7 s^3 + 27.3 s^2 - 0.2423 s + 0.05167
-------------------------------------------------------
1.225e004 s^4 + 6235 s^3 + 1076 s^2 + 9.478 s + 0.05167
>>gosWRZ=feedback(WRZ,[1])
Transfer function:
325 s^4 - 161.7 s^3 + 27.3 s^2 - 0.2423 s + 0.05167
------------------------------------------------------
1.257e004 s^4 + 6073 s^3 + 1104 s^2 + 9.235 s + 0.1033
>> step (gosWRZ)
