Лабораторные работы №№1-3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант №25

Лабораторная работа 1


1 Цель работы
Ознакомление с методами исследования линейных стационарных систем автоматического регулирования (САР), способами представления моделей типовых динамических звеньев, структурных преобразований систем, а также методами исследования влияния параметров звеньев на частотные и переходные характеристики.

2 Описание лабораторной установки
Исследование САР производится методом компьютерного моделирования с применением программы Micro Cap (v.12). Схема лабораторной установки в формате Micro Cap изображена на схеме 2.1.

Рисунок 4.1 – Схема лабораторной установки в формате Micro Cap
Для исследования характеристик одного типового динамического звена используется структурный элемент с передаточной функцией К(s), на вход которого подается входное воздействие от источника V2. Схема, состоящая из последовательного соединения звеньев K1(s), K2(s), K3(s), предназначена для исследования результирующих характеристик системы в целом. Схема содержит источник входного воздействия V1, а также три структурных элемента, соединенных последовательно и заданных своими передаточными функциями.

3 Таблицы вариантов
Исходные данные для исследования одиночных звеньев и системы звеньев приведены в таблице 3.1 и таблице 3.2 соответственно.
Таблица 3.1
No
бригады Наименование типового звена К Т1 Т2 
5 Инерционное 50 0,001 – –
 Дифференцирующее 1 – – –
 Реальное дифференцирующее 10 0,01 – –

Таблица 3.2
No
варианта Наименование типового звена К Т1 Т2 
5 Инерционное 1 0,1 – –
 Инерционное 10 0,01 – –
 Дифференцирующее 10 – – –


Лабораторная работа 2

1 Цель работы
Ознакомление с методами исследования устойчивости линейных стационарных систем автоматического регулирования (САР). Исследование влияния структуры системы автоматического регулирования и параметров ее звеньев на устойчивость.


2 Описание лабораторной установки
Исследование устойчивости замкнутых САР производится методом компьютерного моделирования с применением программы Micro Cap.
Лабораторная установка, изображенная на рисунке 2.1 в стандарте Micro Cap, может быть представлена в виде трех разных схем.
Схема (а) предназначена для исследования устойчивости по критерию Найквиста, в этом случае зависимый источник Е2 описывается передаточной функцией разомкнутой системы.
Схема (б) предназначена для исследования свойств замкнутой системы в целом, зависимый источник Е1 в петле обратной связи описывается также, как и для схемы (а) – передаточной функцией разомкнутой системы.
Схема (в) предназначена для исследования критерия Михайлова, зависимый источник Е3 описывается характеристическим уравнением замкнутой системы.


Рисунок 2.1 – Схема лабораторной установки в формате Micro Cap
3 Исходные данные
Варианты структуры и параметров системы для исследования приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Варианты структуры и параметров систем
No
вар. Передаточная функция
разомкнутой системы Параметры системы
  1 вариант 2 вариант 3 вариант
3 
K=8;
T1=0.5c K=8;
T1=0.05 c K=20;
T1=1.5 c


Лабораторная работа 3


1 Цель работы
Исследование влияния структуры и параметров замкнутой линейной стационарной САУ на величину ошибки регулирования и параметры переходного процесса при детерминированных воздействиях.

2 Описание лабораторной установки
Моделирование проводилось в программе Micro Cap 12 (v. 12). Схема лабораторной установки приведена на рисунке 2.1.
Как видно из рисунка, каждая система состоит из двух звеньев, моделируемых с помощью зависимых источников: Е3, Е4 – для статической системы и Е4, Е5 – для астатической. Ошибка регулирования (t) определяется, соответственно, в узлах (3) и (6). Следует отметить, что в зависимости от точки снятия выходного параметра, исследуемая замкнутая система будет являться либо системой слежения (выходной узел, соответственно 2 или 5), либо системой стабилизации (выходной узел, соответственно 4 или 7).

Рисунок 2.1 – Схема лабораторной установки в формате Micro Cap

3 Исходные данные к работе
Варианты передаточных функций для исследования качества регулирования приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1 – Варианты передаточных функций для исследования качества регулирования
No вар. Статическая система Астатическая система
 К1(р) К2(р) К3(р) К4(р)
3 2/(1+0.1*s) 2/(1+0.001*s) 2/(1+0.1*s) 2/(0.001*s)

Оценка: Зачет
Дата оценки: 16.11.2021

Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru