Контрольная Динамические характеристики типовых звеньев, номер: 167197

"Задания к работе и указания по ее выполнению
Экспериментальное определение параметров апериодического звена
Задание 1. Определить коэффициент передачи и постоянную времени апериодического звена с заданным номером.
1) Снятие переходной функции апериодического звена.
Схема для экспериментального определения переходной функции, которая должна быть собрана в окне Lab2Window. На вход исследуемого звена подается ступенчатый единичный сигнал от блока Step. На индикаторе будут наблюдаться входной и выходной сигналы звена, объединенные с помощью мультиплексора.
Время моделирования необходимо подобрать так, чтобы видеть установившееся значение переходной функции. Определите установившееся значение переходной функции. Сохраните переходную функцию для отчета.
2) Снятие весовой функции апериодического звена.
Для определения весовой функции используется тот факт, что весовая функция является производной переходной функции. Для вычисления производной в библиотеку Lab2Libr включен блок Derivative (дифференцирующее звено).
Определите начальное значение весовой функции. Сохраните весовую функцию для отчета.
3) Определение параметров апериодического звена.
Определите коэффициент передачи и постоянную времени апериодического звена по экспериментальным данным (см. теоретические сведения).
4) Проверка полученного результата.
Поместите в окно Lab2 Window блок динамического звена Transfer Fsn и установите в нем передаточную функцию апериодического звена с найденными параметрами. Подайте на вход исследуемого звена с неизвестными параметрами и звена с найденными параметрами одновременно один и тот же ступенчатый сигнал и наблюдайте на индикаторе (в одном окне) выходные величины этих звеньев. Графики должны совпасть.
Экспериментальное определение параметров колебательного звена
Задание 2. Определить коэффициент передачи, постоянную времени и коэффициент демпфирования колебательного звена с заданным номером.
1) Снятие переходной функции колебательного звена.
Выполняется аналогично снятию переходной функции апериодического звена. Время моделирования необходимо подобрать так, чтобы видеть установившееся значение переходной функции. Определите установившееся значение переходной функции, период колебаний, амплитуды Ai и А2. Сохраните переходную функцию колебательного звена для отчета.
2) Определение параметров колебательного звена.
Определите коэффициент передачи, постоянную времени и коэффициент демпфирования колебательного звена по экспериментальным данным (см. теоретические сведения).
3) Проверка полученного результата.
Поместите в окно Lab2 Window блок динамического звена Transfer Fsn и установите в нем передаточную функцию колебательного звена с найденными параметрами. Подайте на вход исследуемого звена с неизвестными параметрами и звена с найденными параметрами одновременно один и тот же ступенчатый сигнал и наблюдайте на индикаторе (в одном окне) выходные величины этих звеньев. Графики должны совпасть.
Исследование частотных характеристик апериодического звена
Задание 3. Получите частотные характеристики (АФЧХ и ЛЧХ) апериодического звена с найденными значениями параметров, используя функции Control System Toolbox, описанные в лабораторной работе №1. Сохраните частотные характеристики апериодического звена для отчета. Проверьте следующие утверждения на частотных характеристиках апериодического звена.
1) Начало АФЧХ (w=0) находится на действительной оси в точке (К,0).
2) Значение ЛАЧХ в области низких частот (w<<1/Т) практически постоянно и равно 20lg(K).
3) Наклон ЛАЧХ в области высоких частот (w>>1/Т) равен -20 дБ/дек.
4) Значение ЛФЧХ на частоте w=1/Т равно -45°.
5) Изменение коэффициента передачи не влияет на ЛФЧХ.
Для проверки последнего утверждения следует построить в одном окне логарифмические частотные характеристики двух звеньев с одинаковыми постоянными времени и различными коэффициентами передачи.
Исследование частотных характеристик колебательного звена
Задание 4. Получите частотные характеристики (АФЧХ и ЛЧХ) колебательного звена с найденными значениями параметров, используя функции Control System Toolbox. Сохраните частотные характеристики колебательного звена для отчета. Проверьте следующие утверждения на частотных характеристиках колебательного звена.
1) Начало АФЧХ (ш=0) находится на действительной оси в точке (К,0).
2) Значение ЛАЧХ в области низких частот (w<<1/Т) практически постоянно и равно 20lg(K).
3) Наклон ЛАЧХ в области высоких частот (w>>1/Т) равен -40 дБ/дек.
4) Значение ЛФЧХ на частоте w=1/Т равно -90°.
к
5) Максимальное значение ЛАЧХ равно
6) Максимум ЛАЧХ находится на частоте w =
Расчет координат точки максимума ЛАЧХ приведите в отчете. Отметьте эту точку на графике ЛАЧХ в отчете.

"