Лабораторная работа №3. Вариант №7

Министерство образования Российской Федерации

Уфимский Государственный Авиационный Технический Университет

Кафедра ТК

Отчет по лабораторной работе №3

Коррекция статических и динамических свойств САУ

Вариант №7

Выполнил:

Проверила:

Уфа – 2005

1. Цель работы

Эта работа нацелена на приобретение студентами навыков анализа и синтеза САУ :

1) определение характеристик САУ, которые необходимо скорректировать;

2) обеспечение точности (уменьшение статической ошибки) САУ;

3) выбор значений параметров регулятора, обеспечивающих желаемые динамические свойства САУ;

4) подтверждение (путем моделирования) того, что в результате введения корректирующего устройства (регулятора) САУ приобрела желаемые свойства.

2. Выполнение работы

№ варианта Параметры	7
a	3,5
K0	7
T, c	0,9
ξ	0,5
	0
tрег , c ≤	4,0
, % ≤	0

Исследование на устойчивость линейных САУ.

1) При исследовании способов коррекции статических свойств САУ в качестве исходных данных выступают передаточная функция неизменяемой части системы вида и задающие воздействия

Путем моделирования на РС исходной САУ получить графики

а)

g(t) e(t) y(t)

(2)

Величины называются коэффициентами ошибок и определяются по формулам: (3)

где - передаточная функция САУ по ошибке управления, равная

(4)

- передаточная функция разомкнутой САУ.

при

Полученная экспериментальная величина совпадает с теоретической.

б).

g(t) e(t) y(t)

Экспериментальная величина совпадает с теоретической.

3) применяя описанные в теоретической части методических указаний способы коррекции статических свойств, обеспечить требуемую статическую ошибку системы при отработке задающего воздействия:

a)

- увеличение коэффициента усиления прямого тракта системы K=2 (K_общ=10)

e(t) y(t)

Увеличив коэффициент усиления прямого тракта системы, получили требуемую статическую ошибку ε_уст=0,01 при отработке задающего воздействия .

- введение в прямой тракт системы интегрирующих звеньев

При введении интегратора система становится неустойчивой. Для приведения ее к устойчивости установим коэффициент передаточной функции К₀=1.

e(t) y(t)

При введении интегрирующих звеньев система имеет нулевую статическую ошибку при отработке постоянного задающего воздействия .

- охват объекта управления местной неединичной положительной обратной связью

e(t) y(t)

При охвате местной неединичной положительной обратной связью система имеет нулевую статическую ошибку при отработке постоянного задающего воздействия .

б)

- увеличение коэффициента усиления прямого тракта системы K=2 (K_общ=10)

e(t) y(t)

- введение в прямой тракт системы интегрирующих звеньев

e(t) y(t)

Система имеет постоянную ошибку =3,5 при отработке линейно изменяющегося воздействия .

- охват объекта управления местной неединичной положительной обратной связью

e(t) y(t)

Система имеет постоянную ошибку

При охвате местной неединичной положительной обратной связью статическая ошибка уменьшается.

2. При исследовании рассмотренного способа коррекции динамических свойств САУ (см. п. 2.2) в качестве исходных данных выступают передаточная функция неизменяемой части системы вида (3.15) и передаточная функция регулятора вида

Задающее воздействие .

Получить путем моделирования на РС графики , в системе:

e(t) y(t)

,

Запас устойчивости по фазе , запас устойчивости по модулю

Применяя описанный выше способ коррекции динамических свойств САУ, найти экспериментально (путем последовательного перебора) значение , обеспечивающее в системе заданные преподавателем показатели качества (,)и запасы устойчивости (при необходимости увеличить коэффи- циент);

Получить графики , , а также ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы в скорректированной САУ.

e(t) y(t)

Запас устойчивости по фазе , запас устойчивости по модулю

3. Выводы

В лабораторной работе проводилась коррекция статических свойств САУ: проводилось уменьшение статической ошибки; динамических свойств САУ: в результате введения корректирующего устройства (регулятора) обеспечивались желаемые динамические свойства САУ.

9