Построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики - Программирование, компьютеры и кибернетика контрольная работа

Главная

Программирование, компьютеры и кибернетика
Построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики

Исследование передаточной функции разомкнутой системы в виде произведения элементарных звеньев. Построение схемы переменных состояния замкнутой системы автоматического управления. Расчет логарифмической амплитудно-частотной характеристики данной системы.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Передаточная функция разомкнутой части системы имеет вид:
k 0 = (номер варианта, умноженный на число, образованное двумя последними цифрами текущего года) плюс один;
a = 0, если номер варианта - четный, а = номер варианта, умноженный на 0,1, если номер варианта нечетный;
Таким образом, передаточная функция будет иметь следующий вид:
Задание 1: по заданной передаточной функции разомкнутой системы построить ЛАЧХ.
2) Для построения ЛАЧХ разомкнутой системы представим передаточную функцию в виде произведения элементарных звеньев:
3) Построим ЛАЧХ разомкнутой системы:
Задание 2:построить схему переменных состояния замкнутой САУ.
1) Передаточная функция замкнутой САУ будет иметь вид:
автоматическое управление частотная характеристика
2) Для построения схемы переменных состояния используем метод прямого программирования, для этого разделим числитель и знаменатель на 0,134р 3 , имеем:
3) Построим схему переменных состояния:
4)По данной схеме переменных состояния составим систему уравнений при этом примем, что r(t) - единичная ступенчатая функция:
Для y(t) составим уравнение: y(t)=62,475x 1 (t).
Задание 3:определить характеристическое уравнение замкнутой САУ:
а) характеристическое уравнение передаточной функции:
D(p)=0,134p 3 +2,067p 2 +p+8,33, разделим на коэффициент при p 3 , имеем:
б)найдем корни характеристического уравнения:
решая кубическое уравнение в среде Mathcad получаем корни:
2) по передаточной матрице (по схеме переменных состояния):
Определим характеристическую матрицу:
Задание 4: Рассчитать устойчивость замкнутой САУ:
1) по корням характеристического уравнения:
корни характеристического уравнения p 3 +15,5p 2 +7,5p+62,475 посчитаны в предыдущем задании:
так как действительные части полученных корней отрицательные (левые) - система устойчива.
D(p)=p 3 +15,5p 2 +7,5p+62,475=a 0 p 3 +a 1 p 2 + a 2 p+ a 3
Система устойчива так как a 0 >0, Д 1 >0, Д 2 >0.
Формулировка: «Для устойчивости системы необходимо и достаточно, чтобы годограф Михайлова при изменении щ от 0 до начинался с точки на вещественной оси и проходил последовательно против часовой стрелки n квадрантов, не обращаясь в ноль и стремясь к в n-ом квадранте».
В характеристическом уравнении D(p)=p 3 +15,5p 2 +7,5p+62,475 заменим оператор p на jщ, имеем:
D(jщ)= (jщ) 3 +15,5(jщ ) 2 +7,5(jщ )+62,475= - jщ 3 -15,5щ 2 +j7,5щ+62,475,
Выделим действительную и мнимую части:
D(jщ)= P(щ)+jQ(щ)=(62,475-15,5щ 2 )+j(7,5щ- щ 3 )
Для построения годографа Михайлова вычислим значения вещественной и мнимой части при конкретных значениях частоты из интервала от 0 до ? и занесем их в таблицу:
Как видим, годограф проходит последовательно три квадранта, не обращаясь в ноль и стремясь к бесконечности в третьем квадранте. Следовательно, исследуемая система устойчива.
Критерий Найквиста позволяет судить об устойчивости системы по амплитудно-фазовой характеристике разомкнутой САУ.
p(0,067p+1)(2p+1) - характеристическое уравнение разомкнутой САУ.
Как видно система имеет два отрицательных (левых) корня и один нулевой корень, следовательно, разомкнутая САУ находится на границе устойчивости. Для данного случая формулировка критерия Найквиста следующая: «Для устойчивости замкнутой системы, имеющем в разомкнутом состоянии все левые точки, а также 1 или несколько нулевых корней, необходимо и достаточно, чтобы при изменении щ от 0 до ? критическая точка (-1,j0) не охватывалась годографом АФЧХ разомкнутой системы вместе с ее дополнением».
В передаточной функции разомкнутой САУ заменим оператор р на jщ, получим:
После преобразования выражения функции и выделения действительной и мнимой частей, получим:
Для построения годографа Михайлова вычислим значения вещественной и мнимой части при конкретных значениях частоты из интервала от 0 до ? и занесем их в таблицу:
Пунктиром показано дополнение к АФХ - полуокружность бесконечного радиуса.
Из рисунка и расчета видно, что АФХ с дополнением не охватывает точку с координатами (-1,j0), следовательно система устойчива.
Задание 4:определить основные показатели качества САУ косвенным (коневым) методом.
Характеристическое уравнение замкнутой системы:
Корни характеристического уравнения:
Так как действительные части корней отрицательные - система устойчива.
Время переходного процесса оцениваем по формуле:
з - степень устойчивости, находится как расстояние от мнимой оси до ближайшего корня, т.е. з=0,11, отсюда время переходного процесса равно:
Степень колебательности находится по формуле:
Чем больше м, тем больше перерегулирование у.
Ошибка в установившемся режиме, если на входе единичный ступенчатый сигнал:
Основные виды модели. Моделирование в частотной и во временной областях. Построение амплитудно-фазной, амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристики (моделирование в частотной области) и переходный процесс (моделирование во временной области). курсовая работа [174,4 K], добавлен 01.03.2009
Виды и отличительные характеристики типовых динамических звеньев системы автоматического управления. Описание временных и частотных характеристик САУ. Определение передаточной функции по структурной схеме. Оценка и управление устойчивостью системы. курсовая работа [611,8 K], добавлен 03.12.2009
Расчет трансформатора питания по приближенным зависимостям. Численное решение нелинейных уравнений с заданной точностью. Расчет числовых значений и построение графиков амплитудно-частотной характеристики колебательного контура по координатам точек. курсовая работа [120,2 K], добавлен 08.01.2016
Описание математических методов расчета. Решение задачи аппроксимации, метод решения по частотной выборке и наименьших квадратов. Контрольный расчет амплитудно-частотной характеристики. Программы расчета фильтров нижних частот на языке среды MathCAD. курсовая работа [87,1 K], добавлен 21.12.2012
Определение передаточных функций разомкнутой и замкнутой системы Расчет статических характеристик по управлению и возмущению, параметров регулятора, обеспечивающего качество системы. Построение графиков переходных процессов с помощью Matlab и Simulink. курсовая работа [3,7 M], добавлен 16.01.2015
Структурная схема автоматизированной системы, передаточные функции каждого из звеньев и системы в целом, местной и общей обратной связи. Вычисление передаточной функции замкнутой и разомкнутой систем, координаты точек годографа по критерию Михайлова. контрольная работа [89,1 K], добавлен 21.12.2009
Структурная схема автоматической системы регулирования. Построение амплитудно-фазовой характеристики объекта по каналам регулирующего и возмущающего воздействия. Определение эффективной полосы пропускания частот и оптимальных настроек ПИД–регулятора. курсовая работа [1,2 M], добавлен 20.08.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Построение логарифмической амплитудно-частотной характеристики контрольная работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Диссертация Компании
Курсовая работа: Роль пролога в романе Андрея Платонова "Счастливая Москва"
Реферат по теме Особенности поэзии и философская лирика Фета
Семья Как Объединение Личности Реферат
Дипломная работа по теме Учет затрат и калькулирование себестоимости работ и услуг на примере ООО 'Автоимиджцентр'
Реферат по теме Критерии отбора кадров
Конфликты Интересов Реферат
Реферат Задачи На Нахождение Молекулярных Формул
Реферат: Атомное оружие
Ссылки На Литературу Диссертация
Подготовка К Сочинению 6 Класс
Курсовая Работа На Тему Формы Предпринимательской Деятельности
Индивидуальность Эссе Обществознание
Реферат: Устройства для гамма-интроскопии
Реферат: Боттичелли
Контрольная работа по теме История рождения и развития восточного танца
Реферат: Поняття соціальної установки
Реферат: Кризис цивилизации или космический метаморфоз. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат по теме Мостовой RC-генератор
Реферат: Изменение СЭУ С. Есенин
Органы дознания и их полномочия - Государство и право курсовая работа
Організація обліку і аудиту виробництва продукції свинарства у ТОВ "Агрофірма "Колос" - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Бухгалтерская (финансовая) отчетность на примере ГУП ОПХ "Знамя Октября" - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа