новая папка 1 / 336112
.pdfh(t) k1t , |
w(t) k1 , |
t 0 . |
Вид данных функций представлен на рис. 5.
Рис. 5. Графики функций h(t) и w(t) для идеального интегрирующего звена
6. Инерционное (реальное) интегрирующее звено Уравнение и передаточная функция звена имеют вид
(T p 1) py k u ; |
W ( p) |
k1 |
. |
||
p(T1 p 1) |
|||||
1 |
1 |
|
|
||
|
|
|
|
Переходная и весовая функции как решения звена при u 1(t) и u (t)
соответственно имеют вид
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
h(t) k1 |
t T1 |
|
e |
|
T1 |
|
t 0 , |
||
1 |
|
|
, |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
w(t) k |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вид данных функций представлен на
Рис. 6. Графики функций h(t) и w(t) для инерционного интегрирующего звена
Примером такого звена является электродвигатель, если выходной величиной считать угол поворота
7. Идеальное дифференцирующее звено Уравнение и передаточная функция звена имеют вид
y k1 pu ; W ( p) k1 p .
Переходная и весовая функции имеют вид
h(t) k1 (t) , |
w(t) k1 |
d (t) |
, |
t 0 . |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
||
Примерами такого звена являются тахогенератор, если u xвх |
и y UТГ , и |
|||||||||||||||
RC-цепочка с усилителем. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Инерционное дифференцирующее звено |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Уравнение и передаточная функция звена имеют вид |
|
|||||||||||||||
(T p 1) y k pu ; W ( p) |
|
|
k1 p |
|
. |
|
|
|||||||||
T1 p 1 |
|
|
||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
Переходная и весовая функции имеют вид |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
k |
|
t |
|
|
k |
|
|
|
|
k1 |
|
t |
|
|
|
h(t) |
|
|
w(t) |
|
(t) |
|
|
|||||||||
1 |
e T1 , |
1 |
|
|
e |
T1 . |
|
|||||||||
|
|
|
T 2 |
|
||||||||||||
|
T |
|
|
|
|
T1 |
|
|
|
|
|
|||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
Вид данных функций представлен на рис. 7.
Рис. 7. Графики функций h(t) и w(t)
для инерционного дифференцирующего звена
Примером такого звена является обычная RC-цепь.
11
Порядок выполнения лабораторной работы
1.Ознакомиться с программой для исследования переходных характеристик типовых динамических звеньев.
2.Произвести снятие переходных характеристик для различных значений параметров по указанию преподавателя.
3.Построить полученные зависимости, сделать вывод о влиянии параметров на вид переходной характеристики.
4.Для апериодического звена первого порядка графически определить постоянную времени и коэффициент передачи.
Содержание отчета
В отчете представить результаты выполнения программы работы, анализ результатов и выводы.
Контрольные вопросы
1.Что такое передаточная функция элемента?
2.С какой целью и каким образом выделяют типовые динамические звенья САУ?
3.Какие звенья называются апериодическими?
12
Библиографический список
1.Гоноровский, И.С. Радиотехнические цепи и сигналы: учеб. пособие для вузов [текст] / И.С. Гоноровский. – М.: Дрофа, 2006. – 719 с.
2.Дьяконов, В.П. MATLAB 6.5 SP1/7 + Simulink 5/6R в математике и моделировании. Сер. Библиотека профессионала [текст] / В.П. Дьяконов – М.: СОЛОН-Пресс, 2005. – 576 с.
3.Павлова, А.В. Математические основы теории систем: Конспект лекций для студентов специальности «Информационные технологии и управление в технических системах». Ч. 1 [Электронный ресурс]. – Минск: БГУИР, 2010. – 171 с.
4.Пантелеев, А.В. Теория управления в примерах и задачах [текст]: учеб. пособие / А.В. Пантелеев, А.С. Бортаковский. – М.: Высшая школа, 2003. – 583 с.
5.Певзнер, Л.Д. Математические основы теории систем [текст] / Л. Д. Певзнер, Е. П. Чураков. – М.: Высшая школа, 2009. – 504 с.
6.Шалобанов, С.В. Теория управления [текст]: методические указания к лабораторным работам № 1–8 для студентов специальности 210100 «Управление и информатика в технических системах» / сост. С.В. Шалобанов. – Хабаровск: Изд-во ХГТУ, 2003. – 55 с.
13
ИССЛЕДОВАНИЕ ПЕРЕХОДНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕМЕНТАРНЫХ И ТИПОВЫХ ЗВЕНЬЕВ ЛИНЕЙНЫХ СИСТЕМ
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к лабораторной работе по дисциплине
«Математические методы теории управления»
Составитель Щербаков Артем Петрович
Редактор М.Ю. Болгова Подписано в печать 30.12.2013. Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная.
Ризография. Печ. л. 0,9. Тираж 50 экз. Заказ № Издательство Липецкого государственного технического университета.
Полиграфическое подразделение Издательства ЛГТУ. 398600 Липецк, ул. Московская, 30.