Bunko_E._B._Metod.teoriya_avtom.uprav

где В - максимальный сигнал на выходе НЭ; ωa - частота автоколебаний; A - амплитуда автоколебаний; Ko - коэффициент передачи объекта управления; To - постоянная времени объекта управления; С -

значениях амплитуды A и частоты ωa автоколебаний.

Рис. 3.3. Структурная схема первой моделируемой САУ.

Задание

Задача данной программы - исследовать автоколебательный процесс в нелинейных системах. Количество предлагаемых для исследования систем –

2

Для допуска к исследованию любой из систем студент обязан рассчитать частоту и амплитуду для первой и второй системы соответственно с коэффициентом КОЕ передачи, постоянной времени T01 и шириной петли нелинейности статической характеристики нелинейного элемента С для своего варианта.

В диалогах для каждой из систем можно будет построить зависимости частот ω(C) и амплитуд A(C).

41

При нажатии на кнопку <характеристики НЭ> открывается дмалог, где студент получает возможность построить характеристики нелинейного элемента.

После построения графиков зависимостей, их можно сохранить в формате Windows bitmap (.bmp).

Проверка результата, полученного дома Для допуска к исследованию любой из систем студент обязан

рассчитать частоту автоколебайний для первой системы и амплитуду для второй по параметрам, казанным в списке ниже Если введенные в поля данные верны (допускается ошибка в 10%), то после

двукратного нажатия на кнопку <выполнить проверку> вы будете допущены

квыполнению лабораторной работы.

1)KОЕ - коэффициент передачи объекта управления. Зависимость от номера варианта N: 0,01*N+0,5;

2)T1 - постоянная времени объекта управления. Зависимость от номера варианта N: 0,02*N+0,4;

3)В - максимальный сигнал на выходе НЭ;

4)С - ширина петли статической характеристики нелинейного элемента. Зависимость от номера варианта N: 0,01*N.

Зависимости некоторых величин от номера варианта N

1)KОЕ - коэффициент передачи объекта управления. Зависимость от номера варианта N: 0,01*N+0,5;

2)T1 - постоянная времени объекта управления. Зависимость от номера варианта N: 0,02*N+0,4;

3)T2 - постоянная времени объекта управления. Зависимость от номера варианта N: 1-N*0,01;

3) С - ширина петли статической характеристики нелинейного элемента. Зависимость от номера варианта N: 0,01*N.

42

Сохранение результатов построения Для сохранения результатов построения необходимо выбрать в меню

File команду Save и указать адрес для сохранения каждого из графиков. При сохранении в имени файла необходимо указывать расширение (.bmp) Для при внесении изменений для повторного сохранения результатов постороения необходимо снова выполнить команду Save из меню File. Для сохранения результатов в другое место не обходимо выполнить команду Save As из меню File и в том же порядке ввести имена сохраняемых файлов, не забывая указывать расширение (.bmp).

Порядок выполнения работы

1. Задать следующие значения настраиваемых параметров:

G(t) = 0; Кпе = 1,0 - (Сп = 1,0); Т01 = 0; Т02 = 1,0; Koe = по заданию преподавателя.

2. Рассчитать и поместить результаты расчетов в протокол № 1 амплитуды и частоты автоколебаний в первой моделируемой системе в зависимости от ширины петли статической характеристики НЭ в соответствии с выражениями:

A = C / 2; ω = B Koe / (2 C); B = 10.

3.По полученным данным построить графики 1 и 2.

4.Задать следующие значения настраиваемых параметров:

G(t) = 0; Кпе = 1,0 (Сп = 1,0); Koe = по заданию преподавателя; Т01 = по заданию преподавателя; Т02 = по заданию преподавателя.

5. Рассчитать и поместить результаты расчетов в протокол № 2 амплитуды и частоты автоколебаний во второй моделируемой системе в зависимости от ширины петли статической характеристики НЭ в соответствии с выражениями:

43

В = π ω A (1 + ω2 To2)1/2/[4 Ko]; С = 2A / (1 + ω2 To2)1/2.

6.Определить необходимую ширину петли характеристики НЭ и частоту автоколебаний при Aдоп = 0.1 и B = 10.

7.По полученным данным построить графики 3 и 4.

Протокол №1

1. Частоту автоколебаний ωa [Гц] можно определить путем подсчета числа автоколебаний в течение выбранного (около 20 секунд) интервала времени,

3. Амплитуду автоколебаний в точке Y2 следует определять с помощью полученных графиков.

44

Контрольные вопросы

1.Основные положения метода гармонической линеаризации.

2.Методика расчета параметров автоколебаний в первой и второй моделируемых системах.

3.Объяснить характер и отличия расчетных и экспериментальных зависимостей A(C) и ωa(C).

4.Объяснить характер и отличия расчетных и экспериментальных зависимостей Y2(t).

5.Объяснить, почему амплитуда автоколебаний во второй моделируемой системе больше половины ширины петли статической характеристики НЭ.

46