БЛОК-СХЕМА МОДЕЛИ САУ

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2.ТУ

Дисциплина: Теория управления

Тема: Структурные преобразования в системах автоматического управления

Вариант №7

Выполнил студент гр. В41901/11: М.А. Байдаков

(подпись)

Проверил проф.: Серов А.Е.

(подпись)

«» 2015 г.

Сосновый Бор

2015

СОДЕРЖАНИЕ

1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ... 3

2 ПРОГРАММА РАБОТЫ... 3

3 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ.. 4

4 ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК САУ.. 8

5.1. Графики частотных характеристик и переходного процесса разомкнутой исходной системы 8

5.2. Графики частотных характеристик разомкнутой и переходного процесса замкнутой исходной устойчивой системы.. 9

5 СТРУКТУРНЫЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ САУ.. 11

6.1 Эквивалентные структурные преобразование исходной схемы САУ путём графических интерпретаций. 11

6.2 Эквивалентные структурные преобразование исходной схемы САУ аналитическим способом 13

6.3 Проверка, выполненных структурных преобразований в Matlab. 14

ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАБОТЫ... 18

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Исследование законов структурного преобразования систем автоматического управления.

ПРОГРАММА РАБОТЫ

2.1 В соответствии с номером выбранного варианта начертим заданную структурную схему с расшифровкой передаточных функций всех динамических звеньев.

2.2 Набираем в SIMULINK модель разомкнутой системы автоматического управления и снимаем её частотные характеристики (Найквиста и Боде) при заданных значениях коэффициента усиления звена и неизвестной постоянной времени, равных единице.

2.3 Замыкаем систему единичной обратной связью и снимаем характеристику переходного процесса. Сделаем вывод об устойчивости системы при заданных параметрах.

2.4 Подберем экспериментально значение постоянной времени для выполнения устойчивости системы.

2.5 Выполним структурные преобразования системы и получим выражения передаточных функций разомкнутой и замкнутой САУ.

2.6 Используя MATLAB, определим коэффициенты, полином числителя и знаменателя передаточных функций системы.

2.7 Снимаем частотные характеристики (Найквиста и Боде) разомкнутой САУ и графики переходных процессов разомкнутой и замкнутой САУ.

2.8 Сравниваем данные моделирования в SIMULINK с данными расчета в MATLAB.

2.9 Формируем отчет по работе.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

+

X(s) + с + + Y(s)

- -

Рисунок 1 - исходная структурная схема САУ

БЛОК-СХЕМА МОДЕЛИ САУ

В соответствии с номером варианта №3 начертим заданную структурную схему САУ в SIMULINK с расшифровкой передаточных функций всех динамических звеньев:

· апериодическое звено;

· апериодическое звено;

· звено ПИ-регулятора:

Кроме того, по рекомендациям преподавателя для параметров примем значения:

;

.

Рисунок 2 – блок-схема модели САУ в SIMULINK для исходной разомкнутой системы

Рисунок 3 – переходный процесс исходной разомкнутой системы

Рисунок 4 – блок-схема модели САУ в SIMULINK исходная для замкнутой единичной обратной связью системы

Рисунок 5 – переходный процесс системы с замкнутой единичной обратной связью

Рисунок 6 – блок-схема модели САУ в SIMULINK для исходной разомкнутой системы с проверкой передаточной функции системы

Рисунок 7 – переходный процесс разомкнутой системы с проверкой передаточной функции