Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Оценка эффективности инструментов коммуникационной политики: Внешние коммуникации - обмен информацией между организацией и её внешней средой...
Эволюция кровеносной системы позвоночных животных: Биологическая эволюция – необратимый процесс исторического развития живой природы...
Интересное:
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Как мы говорим и как мы слушаем: общение можно сравнить с огромным зонтиком, под которым скрыто все...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2017-11-27 | 241 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Передаточная функция пропорционального безынерционного звена имеет вид , пропорционального звена первого порядка – , а пропорционального звена второго порядка – .
В этих выражениях k – передаточный коэффициент, Ti – постоянные времени.
Задание №1. Определить параметры пропорционального звена первого порядка.
1) Снять переходную характеристику звена, заданного преподавателем;
2) По полученному переходному процессу определить передаточный коэффициент и постоянную времени звена (округлить до первого знака после запятой);
3) Записать передаточную функцию пропорционального звена первого порядка с полученными численными значениями параметров;
4) Для проверки построить переходной процесс звена, выбранного из библиотеки Simulink, с параметрами, равными полученным в эксперименте;
5) В отчёт внести исходную схему моделирования, полученную переходную характеристику с построениями, необходимыми для расчёта параметров звена, и выражение передаточной функции.
Задание №2. Определить влияние параметров звена на его статические и динамические свойства.
В качестве схемы моделирования используйте схему по пункту 4 предыдущего задания.
1) Снимите переходные характеристики звена при двух разных конечных значениях входного воздействия. Зарисуйте осциллограммы (в одной координатной системе);
2) Снимите переходные характеристики звена при двух разных значениях передаточного коэффициента. Зарисуйте осциллограммы;
3) Снимите переходные характеристики звена при двух разных значениях постоянной времени. Зарисуйте осциллограммы;
4) По полученным осциллограммам оцените, как выше перечисленные параметры влияют на величину установившегося значения выходной величины и на длительность переходного процесса;
|
5) В отчёт внести полученные осциллограммы (рисунки с осциллограммами по п.п. 1 – 3 не совмещать!) и выводы.
Передаточная функция пропорционального звена второго порядка имеет вид
или
,
где – коэффициент демпфирования.
Величина коэффициента демпфирования, то есть соотношение постоянных времени при первой и второй производных, определяет вид переходного процесса. При ζ ≥ 1 (Т 1 ≥ 2 Т 2) переходной процесс получается апериодическим (звено в этом случае называется апериодическим второго порядка). При ζ < 1 (Т 1 < 2 Т 2) переходная характеристика имеет вид затухающих колебаний (звено в этом случае называется колебательным). При ζ = 0 (Т 1 = 0) переходной процесс получается в виде незатухающих колебаний (звено – консервативное).
Задание №3. Определить влияние коэффициента демпфирования на вид переходных характеристик пропорционального звена второго порядка.
1) Снять переходные характеристики пропорционального звена второго порядка с k = 2 и Т 2 = 1 с при значениях коэффициента демпфирования, равных 2; 1; 0,5; 0,1; 0. Зарисовать осциллограммы в отчёте;
2) Сделать выводы, как уменьшение коэффициента демпфирования влияет на качество переходного процесса, на его длительность, амплитуду и частоту колебаний (для колебательного звена).
Апериодическое звено второго порядка может быть представлено как два последовательно соединённых пропорциональных звена первого порядка, то есть, его передаточную функцию
можно записать как
,
где Та, Тb могут быть найдены из равенства знаменателей обеих форм записи:
Как правило, по переходной характеристике проще определить постоянные времени Та и Тb. Для этой цели в литературе предлагается несколько методик. Одна из методик приведена ниже.
Задание №4. Определить постоянные времени апериодического пропорционального звена второго порядка по его экспериментально снятой переходной характеристике.
|
1) Снять переходную характеристику звена с передаточной функцией
при заданных преподавателем значениях постоянных времени Т1 и Т2 (k – произвольно);
2) По полученной осциллограмме определить постоянные времени Та и Тb звена. Постоянные времени определить по предложенной ниже или любой другой методике.
Методика определения постоянных времени апериодического звена второго порядка.
а) по переходной характеристике (рисунок 3.1) при значении выходной величины, равной 0,73 y уст, определяется величина t р, равная 1,3(Та + Тb):
t р = 1,3∙(Та + Тb), (3.1)
где Та, Тb – искомые постоянные времени;
Рисунок 3.1 – Переходная характеристика апериодического
звена 2 порядка
б) вычисляется значение t 0,5, при котором
(3.2)
Для этого достаточно правую и левую части (3.1) разделить на 2,6, то есть ;
в) по переходной характеристике определяется относительное значение выходной величины y *, соответствующее вычисленному t 0,5 (оно не меньше 0,26 и не больше 0,4);
г) по кривой, приведённой на рисунке 3.2, для найденного значения y * определяется величина ;
д) По найденному значению и формуле (3.1) вычисляются значения Т а и Т b (с точностью до первого знака после запятой).
Рисунок 3.2 – К определению постоянных времени
3) Снять переходную характеристику двух последовательно включённых пропорциональных звеньев первого порядка (рисунок 3.3) с расчётными значениями Та и Тb. Сравнить полученную переходную характеристику с характеристикой, снятой в пункте 1.
Рисунок 3.3 – Модель для проверки расчётов
В отчёт должны быть занесены: исходная модель, кривая переходного процесса, рассчитанные значения постоянных времени.
По экспериментально снятой переходной характеристике можно также определить и параметры колебательного звена (передаточный коэффициент, постоянную времени, коэффициент демпфирования). Методика определения параметров приведена в [1].
Задание №5. Определить постоянную времени и коэффициент демпфирования колебательного звена по его экспериментально снятой переходной характеристике.
1) Снять переходную характеристику звена с передаточной функцией
|
при заданных преподавателем значениях постоянных времени Т1 и Т2 (k – произвольно);
2) По полученной осциллограмме определить постоянные времени Т2 и коэффициент демпфирования ζ звена, пользуясь методикой, изложенной в [1];
3) Сравнить полученные значения Т2 и ζ с вычисленными по заданным параметрам.
В отчёт занести: исходную передаточную функцию, кривую переходного процесса, графические построения, необходимые для определения параметров звена, значения полученных параметров.
|
|
Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Наброски и зарисовки растений, плодов, цветов: Освоить конструктивное построение структуры дерева через зарисовки отдельных деревьев, группы деревьев...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!