- •Методические указания к лабораторным работам
- •«Теория автоматического управления-2»
- •Введение
- •Лабораторная работа № 1 построение частотных характеристик сау в среде matlab
- •Цель и задачи работы
- •Основы теории
- •2. Подготовка к работе
- •3. Порядок выполнения работы
- •7. Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 исследование автоколебаний нелинейных систем
- •Цель и задачи работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •6. Указания по оформлению отчета
- •Объекты и средства исследования
- •4. Подготовка к работе
- •5. Порядок выполнения работы
- •Указания по оформлению отчета
- •7. Контрольные вопросы
- •Исследование нелинейных систем с среде matlab
- •1.Цели и задачи работы
- •2.Основы теории
- •3. Объекты и средства исследования
- •Инструкция по выполнению работы
- •5. Указания по оформлению отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Пример отчета
- •Описание системы
- •Блок компенсации насыщения
- •Библиографический список Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Периодические издания
- •Интернет-ресурсы
Объекты и средства исследования
1.Собрать схему моделирования (рис. 2). Задать следующие значения постоянных параметров
g (t) = 0,
kп1 = 1, (Сп = 1)
То1 = 0,1с (С0= 0,1)
То2 = 1с
2.Определить цену деления осциллографа, наблюдая статическую характеристику нелинейного элемента. Для этого переключатель вольтметра перевести в положение U1, переключатель режима работы осциллографа в положение U2 (Ul). Амплитуда выходного сигнала нелинейного элемента U2 равна ±10В. Исходя из этого можно определить масштаб отклонения луча по вертикальной оси. Регулятор ширины петли следует установить в крайнее по часовой стрелке положение. Переводя систему в состояние "Исходное положение" и изменяя начальные условия модели объекта управления, следует определить значения сигнала U1 (по вольтметру), при которых происходит, переключение нелинейного элемента. Сопоставив значения сигнала U1,определяемые по вольтметру, и отклонение луча осциллографа, определить масштаб по горизонтальной оси.
3.Изменяя ширину петли гистерезиса, снять зависимость амплитуды и частоты автоколебаний в точке у2 от ширины петли статической характеристики нелинейного элемента. Данные занести в таблицу и построить графики:
Рис. 2
Ширину петли следует определить с помощью откалиброванного осциллографа, установив переключатель в положение U2 (U1).
4.Пронаблюдать и объяснить характер переходных процессов в точках U1,U2, У1 и У2 (при В = 4 В).
5.Пронаблюдать фазовую траекторию при В=4 В (переключатель осциллографа в положении У1 и У2. Измерить амплитуду сигнала У2 по фазовой траектории и сравнить с результатом измерения аналогичного параметра по наблюдаемому переходному процессу.
4. Подготовка к работе
. Провести динамический синтез САУ ЛА с использованием графического интерфейса SISO Design Tool пакета Control System Toolbox:
- построить ЛАФЧХ разомкнутых и замкнутых САУ ЛА;
- выбрать тип, место включения и параметры корректирующего устройства.
Провести моделирование в пакете Simulink с целью проверки результатов синтеза.
5. Порядок выполнения работы
В отчете приводится результаты динамического синтеза.
1.При подготовке схемы моделирования следит отключить нелинейные блоки путем установки потенциометров СN, С9 и потенциометра в цепи сигнала g в положение нулевого коэффициента передачи. Тумблеры в цепях обратной связи модели объекта управления и элемента задания начальных условий следует поставить в нижнее положение.
2.Частоту автоколебаний W можно определить путем подсчета числа автоколебаний в течение десятисекундного временного интервала, определяемого по секундомеру.
3.Амплитуду автоколебаний в точке У2 следует определять с помощью откалиброванного осциллографа.
Указания по оформлению отчета
В отчете приводится результаты динамического синтеза.
1.Схема моделирования нелинейной системы.
2.Фазовый портрет и процессы U2 (t), У1 (t), У2 (t) по п.п.4.5 лабораторного задания.
3.Графики зависимостей А(С) и W(С)
