1.5. Контрольні запитання

!. Яка повна назва і призначення комп'ютерної програми S1AM ?

2. Які основні режими роботи комп'ютерної програми SIAM ?

3. Яке число типових блоків реалізовано в SIAM?

4. Як вводяться моделі систем автоматичного керування в S1AM ?

5. Які методи чисельного інтегрування реалізовано в SIAM ?

6. У якому вигляді виводяться результати розрахунку часових характеристик в SIAM?

7. Яка послідовність дій користувача при побудові частотних характеристик в SIAM ?

8. Як здійснюється редагування параметрів блоків в SIAM ?

9. У чому полягає суть процесу оптимізації параметрів моделі?

10. Які етапи дій оператора при проведенні оптимізації параметрів моделі? ! 1. Яке значення приймають параметри моделі після завершення процесу

оптимізації?

Розділивши друге рівняння системи /7/ на перше /6/ отримують інтегральне рівняння ділянки фазової траєкторії, яка відповідає умові /2/

В рівнянні /8/ розділяють змінні і після інтегрування отримують розв'язок для

умови 121 у вигляді

Для другої ділянки траєкторії при умові 121 аналогічно отримують

/1/

де і - сталі інтегрування.

Побудову фазового портрета системи розпочинають з аналізу нульових умов і відповідність виконання умови /2/ або /3/. Нехай початкові умови нульові: х(0)=

-і у(0)=(). При відсутності вхідного сигналу g=0 виконується умова /2/

зображуюча точка рухається згідно рівняння /9/. Значення константи

визначається з початкових умов. При досягненні лінії перемикання, тобто значені х~с закон руху змінюється і відповідає рівнянню /10/. В точці перемикання справедливий принцип припасовування - кінцеві значення X і у приймаються : початкові для наступної ділянки траєкторії. З умови припасовування визначаю константу с₂ та будують другу частину траєкторії. Далі реле знову змінює став побудову продовжують за першою умовою. У результаті отримують фазову траєкторію граничного циклу, котра показує наявність автоколивань в дам системі.

8.3. Програма роботи

1. Знайти часові діаграми на виході кожного блока систем при задай ширині зони неоднозначності,

2. Побудувати фазовий портрет системи.

3. Дослідити перехідну характеристику при G = 10.

4. Висновки по роботі.

8.4. Порядок виконання роботи

В середовищі програми S1AM, зібрати схему моделювання згідно з рис. 8. задаючи значення параметрів.:

К₀ = 1 при С₀ = 2

Г_0|=0.1с

Робота 2. Дослідження перехідних характеристик типових ланок

2.1. Мета роботи

Експериментальне дослідження перехідних характеристик типових ланок систем автоматичного керування та визначення параметрів ланок за їх перехідним характеристиками

2.2. Теоретичні відомості

Для розрахунку систем автоматичного керування технологічними процесам чи промисловими об'єктами необхідно знати математичну модель об'єкта керування, керуючого пристрою та інших елементів системи, які прийнято називають ланками системи. Математичний опис (математична модель ланки) складається; диференціальних та алгебраїчних рівнянь, що встановлюють зв'язок між вхідним* вихідними сигналами. При цьому алгебраїчні рівняння описують усталений стан системи або окремої ланки, коли всі похідні від вхідних і вихідних сигналів рів нулю. Ці рівняння називають рівняннями статики.

Диференціальні рівняння характеризують поведінку системи у часі і називають* рівняннями динаміки. Для отримання динамічних характеристик застосовують різ аналітичні та експериментальні методи. Аналітичні методи ґрунтується на закон; фізики, хімії, електротехніки та інших.

В найпростішому випадку, при зосередженості параметрів ланок, стаціонарно їх динамічних властивостей у часі та лінійності при малих змінах вхідних д динамічні властивості ланки (системи) описуються лінійними диференціальний, рівняннями з постійними коефіцієнтами

де x і у - відповідно вхідна і вихідна величини, а і Ь - коефіцієнти.

Для опису властивостей ланок більш зручно користуватися не диференціальна

рівняннями, а перерахованими нижче функціями і характеристиками, а

безпосередньо випливають з диференціального рівняння:

передаточною функцією W(p) ;

перехідною характеристикою h(t);

частотними характеристиками W(jω).

Для визначення передаточної і перехідної функцій ланки найбільше доцільно використовувати перетворення Лапласа, що ґрунтується на формулах прямо перетворення Лапласа:

і зворотного перетворення Лапласа:

Робота 8. Дослідження фазового портрета нелінійної системи з релейним регулятором