Исследование временных характеристик типовых звеньев
Ознакомление с командами построения переходных процессов. Построение переходных и импульсных переходных функций типовых звеньев и их соединений. Исследование временных характеристик типовых звеньев. Краткий алгоритм работы с Simulink LTI-Viewer.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лабораторная работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 27.03.2024 |
| Размер файла | 897,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
МИНИСТЕРСТВО ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И ИНОВАЦИЙ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ИСЛАМА КАРИМОВА
ФАКУЛЬТЕТ: «ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ»
Кафедра «Автоматизация производственных процессов»
Отчёт.
Лабораторная работа № 1.
На тему: Исследование временных характеристик типовых звеньев
По курсу: «Автоматизация технологических процессов»
Группа S-29-19
Выполнил: Карабаев Д.Д.
Цель работы. Ознакомление с командами построения переходных процессов. Построение переходных и импульсных переходных функций типовых звеньев и их соединений.
Постановка задачи.
Исследовать временные характеристики типовых звеньев.
Теоретическая часть.
Типовым динамическим звеном называется совокупность элементов, описывающих уравнения не выше 2-ого порядка.
Безынерционное звено
y(t)=k; ;
.
Инерционное звено 1-ого порядка (апериодическое звено)
; ;
h;
Т - постоянная времени;
k - коэффициент передачи.
Колебательное звено
;;
0<d<1 - коэффициент затухания.
;
Здесь: , , ;
.
Идеально интегрирующее звено
;;
;
5)Идеальнодифференцирующее звено
; ;
;
;
Методические указания по работе.
После открытия основного окна MatLAB, запускаем функцию Simulink. Для этого используем один из 3-х методов приведенной 1-й лабораторной работе. Получим передаточную характеристику модели.
Получить передаточную функцию h(t) ступенчатого сигнала воздействующего на систему. На вход модели ставится блок (Step) который вырабатывает ступенчатый сигнал, на выходе ставится блок (Step) который показывает график функции.
Для запуска системы в окне Simulink на панели инструментов выбирается кнопка (Start). Для просмотра графика переходных характеристик на блоке (Scope) кликнуть два раза левой кнопкой мыши.
Для получения передаточной функции замкнутой системы осуществляется обратная связь и 2-й пункт повторяется рис.2.1.
Инструмент Simulink LTI-Viewer входит в состав пакета прикладных программ ControlSystemToolbox и предназначен для анализа линейных стационарных систем. С помощью данного инструмента можно легко построить частотные характеристики исследуемой системы, получить ее отклики на единичные ступенчатое и импульсное воздействия, найти нули и полюса системы и т.д.
Краткий алгоритм работы с Simulink LTI-Viewer приведен ниже.
Работа с Simulink LTI-Viewer
временной типовой звено алгоритм
1. Выполнить команду Tools\LinearAnalysis... окна Simulink-модели.
В результате выполнения команды откроется окно Model_Inputs_and_Outputs как это показано на рис. 11.1, а также пустое окно Simulink LTI-Viewer.
2. Установить блок InputPoint на входе и блок OutputPoint на выходе исследуемой системы, как это показано на рис. 11.2.
3. ВокнеLTI ViewerвыполнитькомандуSimulink\Get Linearized Model.
Данная команда выполняет линеаризацию модели и строит реакцию системы на единичное ступенчатое воздействие. Результат выполнения данного пункта показан на рис. 11.3
Если система имеет несколько входов и выходов и для всех них установлены блоки InputPoint и OutputPoint, то на графике будет отображено несколько окон показывающих реакцию на каждом выходе при воздействии на каждый вход.
Порядок выполнения работы
Загружается программа MatLAB.
Запускается Simulink.
По варианту составляется нужная модель.
Для получения графика переходных характеристик систем открывается блок Scopeзатем на панели инструментов нажимается кнопка Start.
Для просмотра реакции системы на импульс сигнала открываем SimulinkLTI-Viewer.
На вход системы устанавливается InputPointблок и на выходе OutputPoint.
ВокнеLTI Viewer выполняетсякомандаSimulink\Get Linearized Model.
В открытом окне выбираем пункт Impulse.
Изменяются параметры модели и измененные характеристики анализируетсяпредыдущими характеристиками.
Характеристики распечатываются.
Варианты:
|
№ |
Передаточные функции |
|||||||||||
|
Инерционное звено 1-ого порядка |
Идеально интегрирующее звено |
Пропорциональ-ное звено |
Колебательное звено |
Идеально дифференцирующее звено |
Инерционное звено 1-ого порядка |
Пропорциональное звено |
||||||
|
К |
Т |
К |
К |
К |
D |
Т |
К |
К |
Т |
К |
||
|
7 |
W3 |
W7 |
W4 |
W1 |
W5 |
W6 |
W2 |
|||||
|
8 |
0.4 |
3 |
22 |
2 |
0,7 |
3 |
3 |
8 |
9 |
0 |
7 вариант.
Вывод
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Построение амплитудно-частотных и фазово-частотных характеристик элементарных звеньев радиотехнических цепей, последовательно и параллельно соединенных. Рассмотрение переходных процессов в цепях, спектральных преобразований и электрических фильтров.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 07.01.2011Сущность и порядок внедрения экспериментального метода построения частотных характеристик для сложного объекта автоматического регулирования, его особенности и расчеты. Применение аппаратных средств определения амплитудно-фазовых характеристик звеньев.
лабораторная работа [399,5 K], добавлен 26.04.2009Вывод операторных передаточных функций. Составление системы уравнений в матричной форме на базе метода узловых потенциалов для вывода функции коэффициента передачи по напряжению. Расчет и построение карты особых точек, частотных, переходных характеристик.
курсовая работа [488,5 K], добавлен 07.06.2012Исследование частотных и переходных характеристик линейной электрической цепи. Определение электрических параметров ее отдельных участков. Анализ комплексной передаточной функции по току, графики амплитудно-частотной и фазово-частотной характеристик.
курсовая работа [379,2 K], добавлен 16.10.2021Использование переходных и импульсных характеристик для расчета переходных процессов при нулевых начальных условиях и импульсных воздействиях на линейные пассивные цепи. Сущность и особенности использования интеграла Дюамеля и метода переменных состояний.
презентация [270,7 K], добавлен 28.10.2013Сущность расчета переходных процессов в электрических цепях первого и второго порядков. Построение временных диаграмм токов и напряжений. Составление и решение характеристических уравнений. Расчет форм и спектров сигналов при нелинейных преобразованиях.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 14.07.2012Причины возникновения переходных процессов. Законы коммутации. Математические основы анализа переходных процессов. Алгоритм расчета переходного процесса классическим и операторным методом, их отличительные особенности, главные преимущества и недостатки.
курсовая работа [163,7 K], добавлен 07.06.2011Характеристика методов анализа нестационарных режимов работы цепи. Особенности изучения переходных процессов в линейных электрических цепях. Расчет переходных процессов, закона изменения напряжения с применением классического и операторного метода.
контрольная работа [538,0 K], добавлен 07.08.2013Определение инерционных свойств средств измерений. Построение временных (переходных) характеристик СИ. Конструкция и динамические свойства термометра сопротивлений. Экспериментальное определение динамических характеристик звена первого и второго порядка.
контрольная работа [106,4 K], добавлен 01.02.2013Проведение экспериментальных работ при исследовании различных переходных режимов электрических цепей. Работа с электронным осциллографом и получение осциллограммам. Определение постоянной времени и декремента затухания в исследуемых переходных процессах.
лабораторная работа [334,7 K], добавлен 18.04.2010Определению законов изменения токов и напряжений вдоль цепи. Исследование частотных и временных характеристик цепи относительно внешних зажимов. Графики изменения токов. Расчет переходного процесса операторным методом. Исчисление резонансных частот.
реферат [531,3 K], добавлен 04.12.2012Анализ частотных и переходных характеристик электрических цепей. Расчет частотных характеристик электрической цепи и линейной цепи при импульсном воздействии. Комплексные функции частоты воздействия. Формирование и генерирование электрических импульсов.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 05.01.2011Расчет цепей при замкнутом и разомкнутом ключах. Определение переходных тока и напряжения в нелинейных цепях до и после коммутации с помощью законов Кирхгофа. Расчет длинных линий и построение графиков токов при согласованной и несогласованной нагрузке.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 13.07.2013Расчет параметров регулятора тока якоря. Построение переходных процессов в контуре тока в отсутствии ограничений при ограничениях выходного напряжения тиристорного преобразователя. Построение переходных процессов в контуре скорости. Технический оптимум.
контрольная работа [239,6 K], добавлен 26.09.2013Исследование динамических свойств механической части электропривода на примере трехмассовых и эквивалентных им двухмассовых расчетных схем. Сравнение графиков переходных процессов в относительных и абсолютных единицах по форме и характеру моделей.
лабораторная работа [511,5 K], добавлен 14.04.2019Анализ электрической цепи при переходе от одного стационарного состояния к другому. Возникновение переходных колебаний в электрических цепях. Законы коммутации и начальные условия. Классический метод анализа переходных колебаний в электрических цепях.
реферат [62,1 K], добавлен 23.03.2009Расчет переходного процесса классическим методом и решение дифференциальных уравнений, описывающих цепь. Схема замещения электрической цепи. Определение производной напряжения на емкости в момент коммутации. Построение графиков переходных процессов.
контрольная работа [384,2 K], добавлен 29.11.2015Расчет переходных процессов в линейной электрической цепи классическим и операторным методом. Расчеты электрических цепей с помощью пакета программного обеспечения MathСad. Обзор новых программ и приложений для построения схем, графиков и расчета формул.
контрольная работа [643,9 K], добавлен 23.01.2014Исследование линейной электрической цепи. Расчет источника гармонических колебаний, тока, напряжения, баланса мощностей электромагнитной системы. Реактивное сопротивление выходных зажимов четырехполюсника. Расчет переходных процессов классическим методом.
курсовая работа [830,6 K], добавлен 11.12.2012Расчет параметров схемы замещения асинхронного двигателя; мощности, потребляемой из сети. Построение механической и энергомеханической характеристик при номинальных напряжении и частоте. Графики переходных процессов при пуске асинхронного двигателя.
курсовая работа [997,1 K], добавлен 08.01.2014
