Расчет устойчивости полулогарифмического сигнала на ПК ЕС
Принцип действия системы автоматизированного моделирования и параметрической оптимизации персональных компьютеров. Устойчивость комплексной модели по логарифмическим амплитудно-частотным параметрам и фазовой зависимости полулогарифмического сигнала.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.05.2014 |
| Размер файла | 169,9 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/
РЕФЕРАТ
по информационным технологиям
РАСЧЕТ УСТОЙЧИВОСТИ ПОЛУЛОГАРИФМИЧЕСКОГО СИГНАЛА НА ПК ЕС
Содержание
Введение
1. Описать принцип действия схемы
2. Составить структурную схему
3. Определить математическую модель каждого элемента схемы
4. Определить математическую модель всей схемы
5. Определить устойчивость работы схемы по ЛАЧХ и ЛФЧХ системы, запасы устойчивости, предельный коэффициент усиления
6. Рассчитать переходной процесс ив системе при подаче на вход, единичного ступенчатого воздействия
Приложение
Введение
Рисунок 1. - Вариант схемы:
Тут:
1. Узел схемы на DA, R1, R2, R3, С - регулятор скорости;
2. Узел схемы на R4, BR - датчик скорости;
3. А - силовой преобразователь;
4. M, LM - электродвигатель.
1. Описать принцип действия схемы
Система состоит из объекта управления в качестве которого используется электрическая машина постоянного тока с независимым возбуждением М, которая в свою очередь получает питание от силового преобразователя А.
Управление преобразователем осуществляется с помощью регулятора скорости, выполненного на базе операционного усилителя ДА с навесным монтажом.
На вход усилителя поступают два сигнала: задающий UЗ и обратной связи UОСС.
Обратная связь отрицательная и создается датчиком скорости BR и делителем R3.
При подаче на вход R1 задающего сигнала UЗ на выходе ДА формируется сигнал управления UУ, благодаря которому напряжение с выхода А подаётся на якорь двигателя.
Так как напряжение питания UП обмотки возбуждения LM имеет место, то якорь электродвигателя М приходит во вращение.
Происходит разгон двигателя, скорость его увеличивается, пока не достигнет заданного значения.
Вместе с двигателем приходит во вращение тахогенератор BR и на его выходе появляется напряжение пропорциональное скорости.
Оно потенциометром R4 делится и поступает на вход регулятора R2 в виде сигнала обратной связи.
На входе DA решается уравнение вида:
Д Ч U = U3 - Uосс
Когда система без нагрузки, можно считать, что ток якоря равен нулю при установившейся скорости щ, соответствующей U3.
Если система разомкнутая, то при наброске нагрузки из за мягкости характеристики скорость снизиться на величину:
Дщр = щ0 - щНР
Где:
щНР - скорость вращения электродвигателя при номинальной нагрузке.
Если замкнуть систему отрицательной обратной связью по скорости, то в нашем уравнении при уменьшении Uосс, величина ДU на входе возрастёт, следовательно на выходе увеличивается напряжение, прикладываемое к якорю, что вызовет меньшее падение скорости ДщЗ.
Рисунок 2. - Скоростные характеристики в электроприводе:
Где:
1 - характеристика имеет место в замкнутой системе управления;
2 - характеристика соответствует разомкнутой системе управления.
2. Составить структурную схему
Рисунок 3. - Структурная схема системы управления по воздействию:
3. Определить математическую модель каждого элемента схемы
4. Определить математическую модель всей схемы
Функция замкнутой системы при отрицательной обратной связи:
Передаточная функция разомкнутой системы:
Рисунок 4. - Структурная схема системы управления по возмущающемуся воздействию:
5. Определить устойчивость работы схемы по ЛАЧХ и ЛФЧХ системы, запасы устойчивости, предельный коэффициент усиления
Об устойчивости системы можно судить совместно по ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой системы. Критерий Найквиста систем устойчивых в разомкнутом состоянии. ЛАЧХ должна пересечь ось абсцисс раньше, чем фаза окончательно перейдёт значение - р, то есть на частоте среза величины фазы должна быть меньше р.
Частота среза определяется из уравнения:
20 log Ч Ар (щ) = 0
Где:
Ар (щ) - амплитудно-частотная характеристика.
Фаза на частоте среза:
ц (_р) = ц (_р) (щ (_ср))
Занос устойчивости по фазе:
?ц = р - ц (_р) (щ (_ср))
Занос устойчивости по амплитуде:
?G = 20log Ч К (_гр) -20ед Ч К
Замкнутая система устойчива при неустойчивой разомкнутой системе, если рои положительной ЛАЧХ число пересечений ЛАЧХ снизу вверх уровня - р, должно быть на К2 раз больше числа пересечений в обратном направлении. Л - число полюсов Wр (S) с положительной действительной частью. Построенные характеристики показывают, что система - неустойчива. Предельный коэффициент усиления Кгр определяется с помощью критерия Гурвица, а многочлен замкнутой системы:
Д3 (S) = 0,0001 Ч S3 + 0,045 Ч S2 + S + 0,18 Ч K
Определитель Гурвица:
Граничный коэффициент передачи:
Кгр = 25000 К = 1093.75 < 25000
- система не устойчива.
6. Рассчитать переходной процесс ив системе при подаче на вход, единичного ступенчатого воздействия
Изображение переходной характеристики:
З (S) = (W (_3) S) ч S
H (S) = 1093,75 ч (196,87 + S + 0,045 Ч S (_2) + 0,0001 Ч S (_3))
h (+) = 165, 1 Ч е-200.11 Ч t
-82.1 Ч е4,22 (еj76,4t + e - j76,4t) + 220,5 Ч j (ej76,4t - e - j76,4t) Ч e4,22t = 165,1 Ч e - 200,11t - 165,2 Ч e - 4,22t Ч cos (78,41 Ч t) - 442 Ч e4,22 Ч t Ч sin (78,41 Ч t)
Используем формулы Эйлера.
Характеристическое уравнение имеет два корня с положительной действительной частью. Система не устойчива.
автоматизированный компьютер полулогарифмический
Рисунок 5:
Приложение
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Порядок и методика моделирования входного сигнала, общие принципы представления сигналов математическими моделями. Взаимосвязь математических моделей с компьютерными, их место и значение на современном этапе. Пакеты для моделирования различных процессов.
реферат [1,1 M], добавлен 19.04.2009Процесс моделирования имитационной модели функционирования класса персональных компьютеров на языке GPSS World. Поиск линейной зависимости и оценка полученного уравнения. Отчет по результатам работы имитационной модели. Листинг разработанной программы.
курсовая работа [49,2 K], добавлен 07.09.2012Преобразование формулы и решение ее с помощью Метода Эйлера. Моделирование метода оптимизации с функцией Розенброка. Поиск модели зашумленного сигнала. Нахождение минимума заданной целевой функции методом покоординатного спуска нулевого порядка.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.12.2013Исторические предшественники компьютеров. Появление первых персональных компьютеров. Концепция открытой архитектуры ПК. Развитие элементной базы компьютеров. Преимущества многопроцессорных и многомашинных вычислительных систем перед однопроцессорными.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 27.04.2013Выбор системы программирования. Разработка программного обеспечения для ведения складского учета (инвентаризации) персональных компьютеров и комплектующих на предприятии. Обоснование даталогической модели данных. Рекомендации по применению программы.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 14.01.2013Этапы развития информатики и вычислительной техники. Аппаратная часть персональных компьютеров. Внешние запоминающие устройства персонального компьютера. Прикладное программное обеспечение персональных компьютеров. Текстовые и графические редакторы.
контрольная работа [32,8 K], добавлен 28.09.2012Разработка программного обеспечения на языке C. Определение сигнала на выходе цепи, формирование его передаточной характеристики. Расчет длительности переднего фронта входного и выходного сигнала. Выбор структуры, отладка и тестирование программы.
курсовая работа [83,0 K], добавлен 26.09.2014Разработка цифровой модели системы управления в среде Мathcad с учетом ограничений на фазовую координату X3. Исследование системы методом цифрового моделирования. Проведение параметрической оптимизации управления. Линейная комбинация фазовых координат.
курсовая работа [246,8 K], добавлен 30.10.2014Понятие и сущность амплитудной модуляции. Амплитудно-модулированные колебания и их спектры. Построение модулирующего сигнала. Метод суперпозиции, оцифровка сигнала. Программа, демонстрирующая наглядное представление амплитудной модуляции сигналов.
методичка [577,1 K], добавлен 07.08.2013Обзор новых разработок аппаратного обеспечения персонального компьютера; описание основных частей современных домашних компьютеров, принцип их действия и функциональное назначение. Основные электронные компоненты, определяющие архитектуру процессора.
контрольная работа [328,7 K], добавлен 03.12.2012Проведение идентификации модели по схеме МНК. Запись исходной модели в дискретной форме. Сравнение параметров модели и результатов идентификации. Анализ графиков модельного выходного сигнала и оценки выходного сигнала, восстановленных по схеме МНК.
лабораторная работа [461,0 K], добавлен 19.02.2015События, предшествовавшие появлению персональных компьютеров. Важнейшие этапы развития вычислительной техники до появления персональных компьютеров. Выпуск операционной системы Windows 3.1. Микропроцессор Intel 8088. Табличный процессор VisiCalc.
презентация [938,0 K], добавлен 21.06.2013Описание архитектуры процессора TMS320C25. Моделирование фильтра в модуле FDATool программной среды Matlab. Алгоритм нерекурсивной фильтрации сигнала. Расчет массива отсчетов входного сигнала. Моделирование фильтра при различных частотах входного сигнала.
курсовая работа [119,2 K], добавлен 14.06.2015Определение и виды модели, ее отличие от понятия моделирования. Формула искусственного нейрона. Структура передачи сигнала между нейронами. Способность искусственных нейронных сетей к обучению и переобучению. Особенности их применения в финансовой сфере.
реферат [136,2 K], добавлен 25.04.2016Обработка детерминированного сигнала. Классификация измерительных сигналов. Формула исходного сигнала. Построение спектра амплитуд и спектра фаз. Точность спектрального анализа. Нормальный закон распределения. Спектральный анализ случайного сигнала.
курсовая работа [616,8 K], добавлен 07.07.2013Построение трехмерной модели узла редуктора и ее частичная параметризация. Составление параметрической модели вала, служащего для сохранения положения подшипников на своих местах. Алгоритм создания узла и его сборки. Оценка программных сред разработки.
курсовая работа [761,4 K], добавлен 15.01.2009История возникновения и развития персональных компьютеров: появление первых электронных ламп и транзисторов, изобретение интегральных схем, создание микропроцессоров. Отличительные особенности и классификация компьютеров. История развития ноутбуков.
реферат [33,0 K], добавлен 19.06.2011Разработка программного обеспечения, предназначенного для изменения характеристик исходного звукового сигнала с целью изменения характеристик его звучания. Алгоритмы обработки и фильтрации звукового сигнала, редактирование его, изменение темпа и уровня.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 08.07.2008Краткие сведения об ОРГ-МАСТЕР - системы бизнес-моделирования нового поколения. Принцип построения организационно-функциональных и процессных моделей. Действия с матричными проекциями и отчетами. Создание нового классификатора по образцу из модели.
лабораторная работа [1,6 M], добавлен 22.10.2015История изобретения и развития компьютера. Устройство персональных компьютеров и принцип их работы. Появление IBM PC, их развитие и модернизация. Появление портативных компьютеров, их достоинства и недостатки. Сервера и их функциональные возможности.
презентация [700,2 K], добавлен 27.11.2008
