Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Avtomatty_retteu_teoriasy_zertkhanalyk.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
597 Кб
Скачать
☆

Полюстер және нөлдер

Жүйенің көптеген динамикалық қасиеттері берілістік функцияның полюстерімен анықталады. Беріліс функцияны бірінші және екінші ретті элементарлы буындардың берілістік функциясының туындысы түрінде жазуға болады.

түрлі берілістік функциясы бар аппериодты буында бір ғана сипаттама – Т тұрақты уақыты болады. жиілігінен бастай отырып, бұндай буынның АЖС-ы нөлге жақындап азая бастайды.

Тербелісті буында мынадай берілістік функция болады , мұндағы –уақыт тұрақтысы және . жиілігі өзіндік жиілік деп аталады (natural frequency), ал параметрі – өшу параметрі немесе демпфирования коэффициенті деп аталады (damping factor). азайған кезде импульсті және ауыспалы функциялар тербелістік сипатта болады.

f берілістік функциясының полюстерін табу үшін мына функцияны қолданады

>> p = pole ( f )

Мына функцияны шақыру

>> [w0,zeta,p] = damp ( f )

p полюсін табады, сондай-ақ оларға сәйкес w0 өзіндік жиіліктері мен коэффициенты демпфирования zeta демпфирования коэффициенттерін массив түрінде табады.

f берілістік функциясының нолдері былай есептеледі:

>> z = zero ( f );

Жүйенің тұрақтылығы нөлдеордің орналасуынан тәуелді емес.

>> pzmap ( f );

командасы нөлдер мен полюстердің орналасу картасы құрады.

Ашық сызықтық жүйенi зерттеу Жұмыс мақсаты

  • Matlab ортасының көмегiмен бiршектi сызықты үзiлiссiз жүйенi анализдеу тәсiлдерiн үйрену

Жұмыс тапсырмалары

  • жүйе моделiн берiлiстiк функция түрiнде енгiзу

  • эквиваленттi моделдердi кеңiстiкте «нөлдiк-полюс» формасында және қалпында тұрғызу керек

  • орнатылған режимде күшейту коэффициентiн және жүйенiң өткiзу жолағын анықтау керек

  • импульстi және ауыспалы сипаттамаларын, нөлдер мен полюстардың орналасу картасын, жиiлiктiк сипаттамасын тұрғызуды уйрену

  • әртүрлi сипаттамаларды тұрғызу үшiн LTIViewer терезесiн қолдануды үйрену

  • кiрiстiк сигналдар кезiнде сызықтық жүйе шығысында процесстер тұрғызуды үйрену

Есептiң толтырылуы

Зертханалық жұмыстың есебi Microsoft Word формат файлында мәтiн түрiнде орындалады (негiзгi мәтiн шрифтi Times New Roman, 12 бөлiм, 1,5 интервалды). Онда төмендегiлер болуы керек

  • пән аты, зертханалық жұмыстың номерi мен аталуы

  • авторлардың фамилиясы мен инициалы, топ номерi

  • оқытушының фамилиясы мен инициялы

  • нұсқа номерi

  • зерттелетiн жүйенiң қысқаша сипаттамасы

  • сұр фонмен белгiленген барлық бөлiмдердiң орындау нәтижелерi;есептеу нәтижелерi, графиктер, сұрақтарға жауап

Есептi толтырған кезде қажеттi ақпаратты Matlab ортасының жұмыс терезесiндегi ауыстыру буферi арқылы көшiруге болады. Бұл деректер үшiн Courier New шрифтiн пайдалану керек, онда барлық символдар бiрдей.

Жұмысты орындауға тапсырмалар

Командалардың негiзгi бөлiгi Matlab ортасының командалық терезесiнен енгiзiледi. Басқа терезелерден қолданылатын командалар сәйкесiнше программалардың иконкаларымен белгiленген.

Тапсырманы орындау бөлiмдерi

Matlab командалары

  1. Matlab тын жұмыс кеңiстiгiн тазартыңыз (жады)

clear all

  1. Matlab терезесiн тазартыңыз

clc

  1. tf командасы бойынша қысқаша анықтаманы қараңыз

help tf

  1. Осы команданы орындайтын файл адресiн анықтаңыз.

which('tf')

  1. Берiлiстiк функцияны енгiзiңiз2 ,tf нысаны ретiнде

n = [n2 n1 n0]

d = [1 d2 d1 d0]

f = tf ( n, d )

  1. . Осы нысан берiлiстiк функцияның бөлiмi мен алымын қалай алу керектiгiн тексерiңiз.

[n1,d1] = tfdata ( f, 'v' )

  1. Берiлiстiк функцияның нөлдерi мен полюстерiн табыңыз.

z = zero ( f )

p = pole ( f )

  1. Орнатылған режимде буынның күшейту коэффициентiн табыңыз.

k = dcgain ( f )

  1. Жүйенiң өткiзу жолағын анықтаңыз (АЖС 3 дБ-дан кем болатын ең аз жиiлiктi)

b = bandwidth ( f )

  1. Қалып кеңiстiгiнде жүйе моделiн тұрғызыңыз.

f_ss = ss ( f )

  1. Буынның тiк берiлiсiндегi коффициент 1-ге тең болатындай жасаңыз.

f_ss.d = 1

  1. Орнатылған режимде буынның жаңа күшейту коэффициентiн табыңыз.

k1 = dcgain ( f_ss )

  1. және коэффициенттерi қалай байланысқан? Неге?

  1. Шығыстық жүйенiң моделiн «полюс-нөлдерi» формасында тұрғызыңыз.

f_zp = zpk ( f )

  1. Жұмыс кеңiстiгiнде қандай айнымалылар бар екенiн тексерiңiз.

who немесе whos

(айырмашылығы неде?)

  1. Орналасу графигiнде жүйнеiң нөлдерi мен полюстерiн тұрғызыңыз.

pzmap ( f )

  1. Барлық элементарлы буындар(бiрiншi және екiншi реттi) үшiн демпфирования коэффициентi мен өзiндiк жиiлiктерiн анықтаңыздар.

[wc,ksi,p] = damp ( f )

  1. LTIViewer модулiн iске қосыңыз.

ltiview

  1. f моделiн жүктеңiз.

File – Import

  1. Осы жүйенiң импульстi сипаттамасын(салмақтық функциясын) тұрғызыңыз.

ПКМ – Plot Types - Impulse

  1. f_ss моделiн жүктеңiз.

File – Import

  1. Екiншi жүйенiң импульстiк сипаттамасы тұрғызылғандығын тексерiңiз?

ПКМ – Systems

  1. f жүйесiн өшiрiңiз. Әртүрлi жүйелердiң тұрғызылған импульстiк сипаттамалары неге бiрдей?

ПКМ – Systems

  1. Екi жүйенi де қосыңыз.

ПКМ – Systems

  1. Жүйелердiң ауыспалы сипаттамаларын тұрғызыңыз.

ПКМ – Plot Types – Step

  1. Әр функция үшiн графикте төмендегiлер болуы керек:

  • максимум

  • ауыспалы процестiң уақыты3

  • өсу уақыты (орнатылған мәннен 10%-ден 90% дейiн)

  • орнатылған мән

ПКМ – Characteristics:

  • Peak Response

  • Settling Time

  • Rise Time

  • Steady State

  1. Белгiлерге тышқанмен басу арқылы осы параметрлердiң сан мәнi бар рамкаларды экранға шығарыңыз, онда барлық сандар көрiнуi тиiс.

  1. Тұрғызылған графиктi жеке терезеге көшiрiңiз.

File – Print to Figure

  1. Графиктi ауыстыру буферына векторлық метафайл форматында көшiрiңiз.

print -dmeta

  1. Ауыстыру буферынан графиктi есепке қойыңыз(Microsoft Word).

ПКМ - Вставить

  1. LTIViewer терезесiн жабыңыз.

  1. жиiлiктiк сипаттаманы тұрғызу үшiн жиiлiктер массивiн құрыңыз4 (100 нүкте, интервалы - -ден дейiн, логарифмикалық шкалада бiрдей бөлiнiстермен).

w = logspace(-1, 2, 100);

  1. Шығыстық жүйенiң жиiлiктiк сипаттамасын есептеңiз 5…

r = freqresp ( f, w );

r = r(:);

  1. … және оны абсцисса остерi бойынша остерде логарифмдiк масштабпен тұрғызыңыз.

semilogx ( w, abs(r) )

  1. Графиктi ауыстыру буферына векторлы метафайл форматында көшiрiңiз.

print -dmeta

  1. Графиктi ауыстыру буферынан есепке қойыңыз (Microsoft Word). Графиктен статикалық режимдегi күшейту коэффициентiн қалай табу керектiгiн және жүйенiң өткiзу жолағын қалай анықтауын түсiндiрiңiз.

ПКМ – Қою (Вставить)

  1. Артық терезелердi жабыңыз, Matlab -тын командалык терезелерiнен басқа.

  1. 4 секунд периодты бiрлiктiк амплитуданың тiкбұрышты импульстi көрсететiн сигналдар (барлығы 5 импульс).

[u,t] = gensig('square',4);

  1. Моделдеудi орындаңыз және берiлген кiрiсте f жүйесiнiң шығу сигналын графикте тұрғызыңыз.

lsim (f, u, t)

  1. Графиктi ауыстыру буферына векторлы метафайл форматында көшiрiңiз.

print -dmeta

  1. Графиктi ауыстыру буферынан есепке қойыңыз (Microsoft Word)..

ПКМ – Вставить