Лабораторные работы № 1,2,3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант 7
Состав работы
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Необходимые программы
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
Описание
Лабораторная работа No1
Изучение типовых динамических звеньев
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 ха-рактеристики.
2. Описание лабораторной установки
3. Подготовка к работе
4. Порядок выполнения работы
4.1. Запустить программу Micro Cap, открыть файл lab_RA_1 (или создать файл в соответствие с рис. 1.4), после чего на экране должна появиться схема лабораторной установки, показанная на рисунке 1.4.
4.2. Исследовать характеристики типовых звеньев, указанных в таблице 1.2. В таблице указано по три типовых звена для каждого варианта (выбираются по последней цифре пароля). Это не система звеньев. Каждое из указанных звеньев исследуется отдельно!
Таблица 1.2 – Параметры типовых линейных звеньев для анализа
No бригады: 7
Наименование типового звена:
- Инерционное: К=5; Т1=0,01
- Форсирующее: К=20; Т1=0,001
- Колебательное: К=40; Т1=0,001; E=0,2
Таким образом, для каждого звена, указанного в таблице 2.1 (по отдельности!), ввести передаточную функцию для элемента К(s).
Указание: передаточная функция звена постоянного запаздывания записывает-ся через экспоненту, например: exp(-s*0.1). При построении логарифмических частотных характеристик этого звена верхняя частота не должна превышать не-скольких Гц. Программа не очень любит возводить экспоненту в большие степени.
Далее необходимо выполнить временной и частотный анализ:
- расчет переходной характеристики. Осциллограммы входного и выходного напряжений привести в отчете.
- расчет логарифмических амплитудно-частотной (ЛАЧХ) и фазо-частотной (ЛФЧХ) характеристик.
- расчет амплитудно-фазовой частотной характеристики (АФЧХ или годографа).
Все полученные частотные характеристики привести в отчете.
4.3. Исследовать частотные характеристики (ЛАЧХ, ЛФЧХ, АФЧХ) системы из последовательного соединения типовых звеньев, указанных в таблице 1 контрольной работы (в соответствии с последней цифрой пароля). Результаты частотного анализа привести в отчете, сравнить с результатами выполнения задания 1 контрольной работы.
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Таблицы вариантов параметров.
5.3. Передаточные функции исследуемых звеньев, а также системы звеньев, причем для каждого звена (или системы) записать дифференциальное уравнение и привести пример схемной реализации (преимущественно на базе идеального операционного усилителя).
5.4. Результаты временного и частотного анализа в виде осциллограмм и частотных характеристик.
Лабораторная работа No2
Исследование устойчивости линейных систем
автоматического регулирования
1. Цель работы
Ознакомление с методами исследования устойчивости линейных стацио-нарных систем автоматического регулирования (САР). Исследование влияния структуры системы автоматического регулирования и параметров ее звеньев на устойчивость.
2. Описание лабораторной установки
3. Подготовка к работе
3.1. Ознакомиться с методами анализа устойчивости замкнутой системы с помощью частотных и алгебраических критериев, а также определения запасов устойчивости по годографу и логарифмическим частотным ха-рактеристикам.
3.2. Для автоматической замкнутой следящей системы, состоящей из трех последовательно соединенных инерционных звеньев, определить (с по-мощью критерия Гурвица) критический коэффициент передачи Ккр, соот-ветствующий границе устойчивости при одинаковых постоянных времени звеньев Т1=Т2=Т3 = 1.
3.3. Выбрать из таблицы 2.1 вариант структуры системы по номеру вариан-та (последняя цифра пароля). По выбранной структуре (параметрам) си-стемы записать передаточную функцию разомкнутой системы с учетом вычисленных коэффициентов ai и bi для трех вариантов параметров.
Таблица 2.1 – Варианты структуры и параметров систем
No вар. 7
Передаточная функция разомкнутой системы
Kp(1+pT_1 )/(1+pT_2 )^3
Параметры системы
1 вариант
K=10; T1=0.5c; T2=1.5 c
2 вариант
K=10; T1=2.0c; T2=1 c
3 вариант
K=50; T1=2.0c; T2=0.5 c
4. Порядок выполнения работы
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Структурные схемы исследуемых систем автоматического регулирова-ния, представленные в виде соединения типовых динамических звеньев, с указанием вариантов параметров.
5.3. Результаты предварительных расчетов:
• вывод значения Ккр, выполненный по методу Гурвица (с анализом харак-теристического уравнения замкнутой системы), или через выражения для A() и () (с анализом модуля и фазы комплексного коэффициента пере-дачи разомкнутой системы);
• таблица рассчитанных значений коэффициентов для заданных вариантов передаточной функции.
5.4. Годографы Найквиста и Михайлова для исследуемых систем. Запасы устойчивости, определенные по экспериментальным данным (для устой-чивых систем).
5.6. Выводы, объясняющие влияние структуры системы и ее параметров на устойчивость замкнутой системы автоматического регулирования.
Лабораторная работа No3
Исследование ошибки регулирования при детерминированных воздей-ствиях
1. Цель работы
Исследование влияния структуры и параметров замкнутой линейной ста-ционарной САУ на величину ошибки регулирования и параметры переходно-го процесса при детерминированных воздействиях.
2. Описание лабораторной установки
3. Подготовка к работе
3.1. Выбрать структуру статической и астатической системы в соответ-ствии с таблицей 3.1 (по последней цифре пароля).
Таблица 3.1 – Варианты передаточных функций для исследования каче-ства регулирования
No вар. 7
Статическая система
К1(s) = 1/(1+0.02*s)
К2(s) = 3/(1+0.001*s)
Астатическая система
К3(s) = 1/(1+0.02*s)
К4(s) = 3/(0.001*s)
3.2. Записать характеристическое уравнение замкнутой системы и переда-точную функцию ошибки регулирования.
3.4. Определить коэффициенты ошибки и вывести формулу оригинала ошибки регулирования для двух вариантов входного воздействия: x(t)=1 и x(t)=0.2t.
3.5. Построить временные зависимости входного воздействия и устано-вившейся ошибки.
4. Порядок выполнения работы
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Структурная схема исследуемой системы автоматического регулирова-ния и схема лабораторной установки в формате Micro Cap.
5.3. Результаты предварительных расчетов.
5.4. Временные зависимости ошибки регулирования для статической и астатической систем при различных входных воздействиях.
5.5. Результаты определения параметров переходного процесса для статиче-ской и астатической систем.
5.5. Сравнение предварительных расчетов и результатов моделирования, выводы по работе.
Изучение типовых динамических звеньев
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 ха-рактеристики.
2. Описание лабораторной установки
3. Подготовка к работе
4. Порядок выполнения работы
4.1. Запустить программу Micro Cap, открыть файл lab_RA_1 (или создать файл в соответствие с рис. 1.4), после чего на экране должна появиться схема лабораторной установки, показанная на рисунке 1.4.
4.2. Исследовать характеристики типовых звеньев, указанных в таблице 1.2. В таблице указано по три типовых звена для каждого варианта (выбираются по последней цифре пароля). Это не система звеньев. Каждое из указанных звеньев исследуется отдельно!
Таблица 1.2 – Параметры типовых линейных звеньев для анализа
No бригады: 7
Наименование типового звена:
- Инерционное: К=5; Т1=0,01
- Форсирующее: К=20; Т1=0,001
- Колебательное: К=40; Т1=0,001; E=0,2
Таким образом, для каждого звена, указанного в таблице 2.1 (по отдельности!), ввести передаточную функцию для элемента К(s).
Указание: передаточная функция звена постоянного запаздывания записывает-ся через экспоненту, например: exp(-s*0.1). При построении логарифмических частотных характеристик этого звена верхняя частота не должна превышать не-скольких Гц. Программа не очень любит возводить экспоненту в большие степени.
Далее необходимо выполнить временной и частотный анализ:
- расчет переходной характеристики. Осциллограммы входного и выходного напряжений привести в отчете.
- расчет логарифмических амплитудно-частотной (ЛАЧХ) и фазо-частотной (ЛФЧХ) характеристик.
- расчет амплитудно-фазовой частотной характеристики (АФЧХ или годографа).
Все полученные частотные характеристики привести в отчете.
4.3. Исследовать частотные характеристики (ЛАЧХ, ЛФЧХ, АФЧХ) системы из последовательного соединения типовых звеньев, указанных в таблице 1 контрольной работы (в соответствии с последней цифрой пароля). Результаты частотного анализа привести в отчете, сравнить с результатами выполнения задания 1 контрольной работы.
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Таблицы вариантов параметров.
5.3. Передаточные функции исследуемых звеньев, а также системы звеньев, причем для каждого звена (или системы) записать дифференциальное уравнение и привести пример схемной реализации (преимущественно на базе идеального операционного усилителя).
5.4. Результаты временного и частотного анализа в виде осциллограмм и частотных характеристик.
Лабораторная работа No2
Исследование устойчивости линейных систем
автоматического регулирования
1. Цель работы
Ознакомление с методами исследования устойчивости линейных стацио-нарных систем автоматического регулирования (САР). Исследование влияния структуры системы автоматического регулирования и параметров ее звеньев на устойчивость.
2. Описание лабораторной установки
3. Подготовка к работе
3.1. Ознакомиться с методами анализа устойчивости замкнутой системы с помощью частотных и алгебраических критериев, а также определения запасов устойчивости по годографу и логарифмическим частотным ха-рактеристикам.
3.2. Для автоматической замкнутой следящей системы, состоящей из трех последовательно соединенных инерционных звеньев, определить (с по-мощью критерия Гурвица) критический коэффициент передачи Ккр, соот-ветствующий границе устойчивости при одинаковых постоянных времени звеньев Т1=Т2=Т3 = 1.
3.3. Выбрать из таблицы 2.1 вариант структуры системы по номеру вариан-та (последняя цифра пароля). По выбранной структуре (параметрам) си-стемы записать передаточную функцию разомкнутой системы с учетом вычисленных коэффициентов ai и bi для трех вариантов параметров.
Таблица 2.1 – Варианты структуры и параметров систем
No вар. 7
Передаточная функция разомкнутой системы
Kp(1+pT_1 )/(1+pT_2 )^3
Параметры системы
1 вариант
K=10; T1=0.5c; T2=1.5 c
2 вариант
K=10; T1=2.0c; T2=1 c
3 вариант
K=50; T1=2.0c; T2=0.5 c
4. Порядок выполнения работы
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Структурные схемы исследуемых систем автоматического регулирова-ния, представленные в виде соединения типовых динамических звеньев, с указанием вариантов параметров.
5.3. Результаты предварительных расчетов:
• вывод значения Ккр, выполненный по методу Гурвица (с анализом харак-теристического уравнения замкнутой системы), или через выражения для A() и () (с анализом модуля и фазы комплексного коэффициента пере-дачи разомкнутой системы);
• таблица рассчитанных значений коэффициентов для заданных вариантов передаточной функции.
5.4. Годографы Найквиста и Михайлова для исследуемых систем. Запасы устойчивости, определенные по экспериментальным данным (для устой-чивых систем).
5.6. Выводы, объясняющие влияние структуры системы и ее параметров на устойчивость замкнутой системы автоматического регулирования.
Лабораторная работа No3
Исследование ошибки регулирования при детерминированных воздей-ствиях
1. Цель работы
Исследование влияния структуры и параметров замкнутой линейной ста-ционарной САУ на величину ошибки регулирования и параметры переходно-го процесса при детерминированных воздействиях.
2. Описание лабораторной установки
3. Подготовка к работе
3.1. Выбрать структуру статической и астатической системы в соответ-ствии с таблицей 3.1 (по последней цифре пароля).
Таблица 3.1 – Варианты передаточных функций для исследования каче-ства регулирования
No вар. 7
Статическая система
К1(s) = 1/(1+0.02*s)
К2(s) = 3/(1+0.001*s)
Астатическая система
К3(s) = 1/(1+0.02*s)
К4(s) = 3/(0.001*s)
3.2. Записать характеристическое уравнение замкнутой системы и переда-точную функцию ошибки регулирования.
3.4. Определить коэффициенты ошибки и вывести формулу оригинала ошибки регулирования для двух вариантов входного воздействия: x(t)=1 и x(t)=0.2t.
3.5. Построить временные зависимости входного воздействия и устано-вившейся ошибки.
4. Порядок выполнения работы
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2. Структурная схема исследуемой системы автоматического регулирова-ния и схема лабораторной установки в формате Micro Cap.
5.3. Результаты предварительных расчетов.
5.4. Временные зависимости ошибки регулирования для статической и астатической систем при различных входных воздействиях.
5.5. Результаты определения параметров переходного процесса для статиче-ской и астатической систем.
5.5. Сравнение предварительных расчетов и результатов моделирования, выводы по работе.
Дополнительная информация
Уважаемый студент дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Основы управления техническими системами
Вид работы: Лабораторная работа 1
Оценка: Зачет
Дата оценки: 06.01.2023
Рецензия: Уважаемый ...............................................,
Архипов Сергей Николаевич
Уважаемый студент дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Основы управления техническими системами
Вид работы: Лабораторная работа 2
Оценка: Зачет
Дата оценки: 06.01.2023
Рецензия: Уважаемый ...............................................,
Архипов Сергей Николаевич
Уважаемый студент дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Основы управления техническими системами
Вид работы: Лабораторная работа 3
Оценка: Зачет
Дата оценки: 06.01.2023
Рецензия: Уважаемый ...............................................,
Архипов Сергей Николаевич
Оценена Ваша работа по предмету: Основы управления техническими системами
Вид работы: Лабораторная работа 1
Оценка: Зачет
Дата оценки: 06.01.2023
Рецензия: Уважаемый ...............................................,
Архипов Сергей Николаевич
Уважаемый студент дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Основы управления техническими системами
Вид работы: Лабораторная работа 2
Оценка: Зачет
Дата оценки: 06.01.2023
Рецензия: Уважаемый ...............................................,
Архипов Сергей Николаевич
Уважаемый студент дистанционного обучения,
Оценена Ваша работа по предмету: Основы управления техническими системами
Вид работы: Лабораторная работа 3
Оценка: Зачет
Дата оценки: 06.01.2023
Рецензия: Уважаемый ...............................................,
Архипов Сергей Николаевич
Похожие материалы
Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант №7
IT-STUDHELP
: 21 июня 2023
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.
------------------------------------------------------------------------------
3 Таблицы вариантов
Исходные данные для исследования одиночных звеньев и системы зв
900 руб.
Контрольная и Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант №7
IT-STUDHELP
: 21 июня 2023
Контрольная работа
Вариант No7
Задание 1. Для разомкнутой системы, состоящей из последовательного соединения трех типовых звеньев:
• записать общую передаточную функцию;
• записать общее дифференциальное уравнение;
• изобразить ЛАЧХ и ЛФЧХ заданной системы;
• построить АФЧХ (годограф);
• привести схему технической реализации системы звеньев с применением операционных усилителей.
Таблица 1
No
варианта 7
К1(р) интегр
К1 =10
К2(р) интегр
Т1 = 1
К3(р) инерц
Т1=0.01
К1 =10
-------------
1350 руб.
Лабораторная работа №1 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант 7
xtrail
: 2 августа 2024
Содержание
1 Цель работы 3
2 Описание лабораторной установки 4
3 Таблицы вариантов 5
4 Предварительный расчет 6
4.1 Инерционное звено 6
4.2 Форсирующее звено 10
4.3 Колебательное звено 13
4.4 Частотные характеристики системы звеньев 16
5 Лабораторное исследование 19
5.1 Исследование инерционного звена 19
5.2 Исследование форсирующего звена 21
5.3 Исследование колебательного звена 25
5.4 Исследование системы звеньев 28
6 Выводы по работе 30
1 Цель работы
Ознакомление с методами исследования лин
400 руб.
Лабораторная работа №1 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант 7
Учеба "Под ключ"
: 19 ноября 2022
Лабораторная работа №1
«Изучение типовых динамических звеньев»
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
3. Таблицы вариантов
Исходные данные для исследования одиночных звеньев и системы зве
600 руб.
Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант №3
IT-STUDHELP
: 7 декабря 2022
Лабораторная работа No1
по дисциплине:
«Основы управления техническими системами»
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 п
900 руб.
Лабораторная работа 1-3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант 1
IT-STUDHELP
: 5 апреля 2022
Лабораторная работа No1
Содержание
1 Цель работы 3
2 Описание лабораторной установки 4
3 Таблицы вариантов 5
4 Предварительный расчет 6
4.1 Инерционное звено 6
4.2 Интегрирующее звено 7
4.3 Дифференцирующее звено 8
5 Лабораторное исследование 10
5.1 Исследование инерционного звена 10
5.2 Исследование интегрирующего звена 12
5.3 Исследование дифференцирующего звена 15
5.4 Исследование системы звеньев 17
6 Выводы по работе 19
1 Цель работы
Ознакомление с методами исследования линейных стационарн
900 руб.
Лабораторная работа №1-3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант 07
lealexus
: 9 февраля 2025
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
450 руб.
Лабораторные работы №1-3 по дисциплине: Основы управления техническими системами. Вариант 04
xtrail
: 29 июля 2024
Лабораторная работа №1
"Изучение типовых динамических звеньев"
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. Таблица вариантов параметров.
Таблица 1 - Параметры типовых линейных звеньев для анализа
№ бригады: 4
Наименован
900 руб.
Другие работы
Контрольная работа №2 по дисциплине Электромагнитные поля и волны. Вариант 25.
teacher-sib
: 21 октября 2016
Задача №1
Плоская электромагнитная волна с частотой f падает по нормали из вакуума на границу раздела с реальной средой. Параметры среды: , , удельная проводимость . Амплитуда напряженности электрического поля E .
1.Определить амплитуду отраженной волны.
2.Определить амплитуду прошедшей волны.
3.Определить значение вектора Пойнтинга отраженной волны.
4.Определить значение вектора Пойнтинга прошедшей волны.
5.Определить коэффициент стоячей волны.
6. Вычислить расстояние между минимумами поля в
300 руб.
Привод ленточного транспортера
UliaAndreeva
: 29 мая 2010
Цель работы – освоить методику проектирования механических передач, закрепить знания по дисциплинам: детали машин, теория машин и механизмов, метрология, основы взаимозаменяемости и т.д., спроектировать привод ленточного транспортера.
В процессе работы проводились проектный расчет цилиндрических передач, проверочный расчет подшипников качения, проверочный расчет вала на статическую и усталостную прочность, проверочный расчет шпоночных соединений. Был спроектирован двухступенчатый цилиндрический
Машинно-аппаратурная схема линии производства молока питьевого
kurs9
: 8 июня 2021
действия
Сырое молоко с температурой 6 ̊С поступает в приемный бачок 1 (рисунок3.1), через впускной клапан. В нутрии бочка установлен уровнемер для регулирования подачи молока. При достижении верхнего уровня в бачке впускной клапан призакрывается, а при нижнем—приоткрывается. Далее молоко центробежным насосом 2 через фильтр грубой очистки подается во 2-ую секцию установки 11, где молоко подогревается встречным потоком горячего молока. Из 2-ой секции молоко поступает в третью, где подогревается
399 руб.
Проекционное черчение. Вариант 7
lepris
: 9 ноября 2022
Проекционное черчение. Вариант 7
Содержание задания
Д а н о: аксонометрический вид детали (см. варианты задания).
Т р е б у е т с я:
Построить три вида детали с полезными разрезами средствами CAD.
Предварительно рекомендуется ознакомиться с теоретическим материалом по
теме «Проекционное черчение».
Чертеж и 3д модель (все на скриншотах изображено) выполнены в AutoCAD 2013 возможно открыть с 2013 по 2022 и выше версиях.
Также открывать и просматривать чертежи и 3D-модели, выполненные в AutoC
200 руб.