Фгбоу впо «Воронежский государственный технический университет»

Кафедра конструирования и производства радиоаппаратуры

Методические указания

к практическим занятиям № 1-4

по дисциплинам «Основы автоматического управления» для студентов направления 211000.62 «Конструирование и технология электронных средств» и «Основы управления техническими системами» для студентов направления 200100.62 «Приборостроение» очной и заочной форм обучения

Воронеж 2014

Составитель канд. техн. наук Н.Э. Самойленко

УДК 621.372:518.5

Методические указания к практическим занятиям № 1-4

по дисциплинам «Основы автоматического управления» для студентов направления 211000.62 «Конструирование и технология электронных средств» и «Основы управления техническими системами» для студентов направления 200100.62 «Приборостроение» очной и заочной форм обучения/ ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»; сост. Н.Э. Самойленко. Воронеж, 2014. 19 с.

Издание содержит практические задания, методические указания по их выполнению, а также вспомогательный теоретический материал, используемый при выполнении заданий.

Методические указания подготовлены в электронном виде в текстовом редакторе MS Word 2003 и содержатся в файле Met_SAU_pr 2014.doc

Библиогр.: 2 назв.

Рецензент д-р техн. наук, проф. О.Ю. Макаров

Ответственный за выпуск зав. кафедрой д-р техн. наук, проф. А.В. Муратов

Издаётся по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

 Оформление. ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2014

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

Целью данного цикла практических занятий является приобретение студентами навыков практического применения методов синтеза дискретных линейных систем автоматического регулирования (САР) на основе аналогового прототипа.

Цикл практических занятий (практические работы №1 - 4) в объеме 18 часов включает 4 четырехчасовых занятия и 2 часа отводятся на защиту выполненных заданий.

Первое занятие посвящено изучению методики получения передаточной функции непрерыной (аналоговой) системы по заданным передаточным функциям её элементов в соответствии с заданной схемой соединения звеньев.

На втором практическом занятии изучаются методы построения передаточной функции дискретной (цифровой) системы.

В ходе третьего практического занятия производится синтез схемы микропроцессорной реализации на основе полученной передаточной функции.

Четвертая работа посвящена практическому освоению методики разработки алгоритма управления и программного обеспечения.

Практическое занятие №1 получение передаточной функции непрерывной системы

1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Целью работы является освоение студентами методики расчета передаточной функции системы автоматического управления (САУ) по заданным передаточным функциям входящим в данную систему звеньев в соответствии со схемой соединения звеньев САУ.

2. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ

УКАЗАНИЯ ПО ЕГО ВЫПОЛНЕНИЮ

Изучить способы соединения звеньев САУ и провести расчет передаточной функции системы автоматического управления (САУ) по заданным передаточным функциям входящим в данную систему звеньев в соответствии со схемой соединения звеньев САУ и исходными данными варианта.

Методические указания по выполнению практического задания

Исходные данные выбрать в соответствии с двумя последними цифрами номера зачетной книжки студента по таблице 1 приложения.

Для аналоговой САР со структурой, изображенной на рисунке 1, имеющей передаточную функцию (1), необходимо синтезировать эквивалентную дискретную САР на функциональном и программном (алгоритмическом) уровнях реализации.

ПКУ ЗР

x(t) y(t)

W_k(p) W_y(p)

УМ ОС

K W_ос(p)

ПКУ – последовательное корректирующее устройство;

ЗР – звено регулирования (регулятор);

ОС – звено обратной связи в цепи коррекции;

УМ – умножитель (линейный усилитель) с коэффициентом передачи К.

W(p)=Wk(p)

Wy(p) 1 + Wy(p) Wос(p) K

(1)

Для всех звеньев, входящих в состав аналоговой САР, использовать индивидуальные значения параметров (выбор по таблицам 4 – 7).

Индивидуальное задание студенту определяется по таблице 7 в соответствии с двумя последними цифрами номера зачетной книжки студента. В таблице 7 в ячейках на пересечении старших и младших последних двух разрядов зачетной книжки приведены цифры, которые обозначают следующие параметры задания:

первая цифра – вид закона регулирования согласно таблице 4;

вторая цифра – тип корректирующего фильтра согласно таблице 5,

третья цифра – способ подключения корректирующего звена: 1 – последовательное корректирующее устройство (ПКУ), 2 – звено обратной связи (ОС);

четвертая цифра – параметры схемы согласно таблице 6.