Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Теория автоматического управления. Вариант №20
-
Категории:
Теория автоматического управления, Работа Лабораторная
-
Добавлен:
18.07.2023
-
Размер:
4 MB
-
Покупок:
1
-
Добавил:
IT-STUDHELP
Написать сообщение
Скачать
Состав работы
|
|
|
|
астатич от К.xlsx
|
|
внешние статич САУ.xlsx
|
|
статич от К.xlsx
|
Отчет.docx
|
|
|
астатическая САУ.cir
|
|
статическая САУ.cir
|
|
|
|
Отчет.docx
|
|
|
|
нескор САУ.cir
|
|
с ПИ-регулятором.cir
|
|
с ПИД-регулятором.cir
|
|
с фильтром.cir
|
|
|
|
Отчет.docx
|
|
|
|
второго порядка.cir
|
|
инерционное.cir
|
|
форсирующее.cir
|
|
|
|
второго порядка.xlsx
|
|
инерционное.xlsx
|
|
форсирующее.xlsx
|
Необходимые программы
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Excel
- Microsoft Word
Описание
Лабораторная работа 1
Постановка задачи
В процессе выполнения лабораторной работы No1 «Моделирование и исследование характеристик типовых динамических звеньев систем автоматического управления» необходимо:
1) рассчитать неизвестные параметры элементов типовых динамических звеньев;
2) построить модели типовых динамических звеньев в программе моделирования электронных схем ASIMEC;
3) произвести моделирование во временной и частотной областях с построением переходной и частотных характеристик, определить основные параметры звеньев во временной и частотной областях;
4) оценить влияние значений параметров элементов звеньев на их характеристики во временной и частотной областях;
5) ответить на контрольные вопросы.
В данной лабораторной работе необходимо выполнить моделирование и провести исследование характеристик трех типовых динамических звеньев:
1) инерционного звена (апериодического первого порядка);
2) инерционного форсирующего звена;
3) звена второго порядка.
Согласно индивидуальному варианту (вариант 20) выполнения лабораторной работы заданы следующие исходные данные:
- общий коэффициент усиления звена k=3;
- постоянная времени звена T=160 мс.
------------------------------------------------------------------------------
5. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
5.1. ВОПРОС. Как количественно величина постоянной времени связана с временем переходного процесса в инерционном звене?
5.2. ВОПРОС. Как изменятся характеристики инерционного форсирующего звена при τ > T и его реализация на электронной модели?
5.3. ВОПРОС. В каком случае колебательное звено становится консервативным и как при этом изменятся его характеристики?
5.4. ВОПРОС. Как нужно изменить схему, приведенную на рис.10, чтобы получить электронную модель консервативного звена?
5.5. ВОПРОС. Чему равен запас устойчивости по амплитуде в звеньях второго порядка?
5.6. ВОПРОС. Чем объяснить наличие точки перегиба на переходной характеристике апериодического звена второго порядка?
------------------------------------------------------------------------------
СОДЕРЖАНИЕ:
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНЕРЦИОННОГО ЗВЕНА
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНЕРЦИОННОГО ФОРСИРУЮЩЕГО ЗВЕНА
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗВЕНА ВТОРОГО ПОРЯДКА
5. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
=============================================
Лабораторная работа 2
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
В процессе выполнения лабораторной работы No2 «Исследование статических и астатических систем автоматического управления» необходимо:
1) на примере схемы конкретной системы автоматического управления (САУ) произвести ее моделирование в программе ASIMEC;
2) в соответствии с вариантом задания по исходным данным рассчитать значения параметров элементов модели системы;
3) снять временные и частотные характеристики статической и астатической САУ, определить показатели качества регулирования и значения запасов устойчивости;
4) оценить влияние отдельных параметров элементов САУ на статические и динамические характеристики системы;
5) оценить влияние астатизма на статические и динамические характеристики системы.
!!!!!Исходные данные!!!!!
No вар. Т1, мс Т2, мс k12 k2 koc k3, с-1
20 40 20 5 4 0,7 20
------------------------------------------------------------------------------
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
3.1. ВОПРОС. Возможно ли получение в статической САУ нулевой статической ошибки?
3.2. ВОПРОС. Как связать частоту собственных колебаний переходной характеристики для САУ, работающей на границе устойчивости, с корнями характеристического уравнения?
3.3. ВОПРОС. Почему внешние статические характеристики статической САУ исходят из одной точки? Для любой статической системы это свойство будет иметь место?
3.4. ВОПРОС. При каком коэффициенте передачи K переходная характеристика статической САУ при подаче задающего воздействия будет апериодической?
3.5. ВОПРОС. Почему в астатической САУ величина статической ошибки равна нулю (ответ обосновать математически)?
------------------------------------------------------------------------------
СОДЕРЖАНИЕ:
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2. ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКОЙ САУ
3. ИССЛЕДОВАНИЕ АСТАТИЧЕСКОЙ САУ
4. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
=============================================
Лабораторная работа 3
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
В процессе выполнения лабораторной работы No3 «Последовательная коррекция систем автоматического управления» необходимо:
1) на примере схемы конкретной системы автоматического управления (САУ) произвести ее моделирование в программе ASIMEC;
2) в соответствии с вариантом задания по исходным данным рассчитать значения параметров элементов модели системы;
3) снять временные и частотные характеристики нескорректированной САУ, определить показатели качества регулирования и значения запасов устойчивости;
4) выполнить последовательную коррекцию с помощью однозвенного фильтра, оценить влияние постоянной времени фильтра на показатели ка-чества регулирования;
5) выполнить последовательную коррекцию с помощью ПИ-регулятора, оценить влияние постоянной времени ПИ-регулятора на показатели каче-ства регулирования;
6) выполнить последовательную коррекцию с помощью ПИД-регулятора, оценить влияние коэффициента усиления ПИД-регулятора на показатели качества регулирования.
Рисунок 1 – Структурная схема САУ
!!!!!!!!!!!!Исходные данные!!!!!!!!!!!
No вар. Т1, мс Т2, мс Т3, мс k1 k3
20 120 70 8 3 3
!!!!!!!!Значения коэффициента усиления ПИД-регулятора!!!!!!!!!!!
No вар. k_пид1,с^(-1)
k_пид2,с^(-1)
k_пид3,с^(-1)
k_пид4,с^(-1)
20 17,51 8,75 4,428 3,54
------------------------------------------------------------------------------
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. ВОПРОС. Возможно ли с помощью последовательных корректирующих устройств сделать неустойчивую САУ устойчивой, и если возможно, то по-чему?
2. ВОПРОС. Возможно ли при определенных параметрах ПИ-регулятора устойчивую систему сделать неустойчивой?
3. ВОПРОС. Какое новое качество приобретает САУ при использовании в ней в качестве корректирующих устройств ПИ- и ПИД-регуляторов?
4. ВОПРОС. Почему при использовании в качестве корректирующего устройства ПИ-регулятора может ухудшиться быстродействие САУ?
5. ВОПРОС. Возможно ли с помощью ПИД-регулятора настроить САУ на технический оптимум и какие показатели качества регулирования при этом будут достигнуты (в цифрах)?
------------------------------------------------------------------------------
СОДЕРЖАНИЕ:
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК НЕСКОРРЕКТИРОВАННОЙ САУ
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК САУ С ФИЛЬТРОМ
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК САУ С ПИ-РЕГУЛЯТОРОМ
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК САУ С ПИД-РЕГУЛЯТОРОМ
6. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
=============================================
Постановка задачи
В процессе выполнения лабораторной работы No1 «Моделирование и исследование характеристик типовых динамических звеньев систем автоматического управления» необходимо:
1) рассчитать неизвестные параметры элементов типовых динамических звеньев;
2) построить модели типовых динамических звеньев в программе моделирования электронных схем ASIMEC;
3) произвести моделирование во временной и частотной областях с построением переходной и частотных характеристик, определить основные параметры звеньев во временной и частотной областях;
4) оценить влияние значений параметров элементов звеньев на их характеристики во временной и частотной областях;
5) ответить на контрольные вопросы.
В данной лабораторной работе необходимо выполнить моделирование и провести исследование характеристик трех типовых динамических звеньев:
1) инерционного звена (апериодического первого порядка);
2) инерционного форсирующего звена;
3) звена второго порядка.
Согласно индивидуальному варианту (вариант 20) выполнения лабораторной работы заданы следующие исходные данные:
- общий коэффициент усиления звена k=3;
- постоянная времени звена T=160 мс.
------------------------------------------------------------------------------
5. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
5.1. ВОПРОС. Как количественно величина постоянной времени связана с временем переходного процесса в инерционном звене?
5.2. ВОПРОС. Как изменятся характеристики инерционного форсирующего звена при τ > T и его реализация на электронной модели?
5.3. ВОПРОС. В каком случае колебательное звено становится консервативным и как при этом изменятся его характеристики?
5.4. ВОПРОС. Как нужно изменить схему, приведенную на рис.10, чтобы получить электронную модель консервативного звена?
5.5. ВОПРОС. Чему равен запас устойчивости по амплитуде в звеньях второго порядка?
5.6. ВОПРОС. Чем объяснить наличие точки перегиба на переходной характеристике апериодического звена второго порядка?
------------------------------------------------------------------------------
СОДЕРЖАНИЕ:
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНЕРЦИОННОГО ЗВЕНА
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ИНЕРЦИОННОГО ФОРСИРУЮЩЕГО ЗВЕНА
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗВЕНА ВТОРОГО ПОРЯДКА
5. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
=============================================
Лабораторная работа 2
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
В процессе выполнения лабораторной работы No2 «Исследование статических и астатических систем автоматического управления» необходимо:
1) на примере схемы конкретной системы автоматического управления (САУ) произвести ее моделирование в программе ASIMEC;
2) в соответствии с вариантом задания по исходным данным рассчитать значения параметров элементов модели системы;
3) снять временные и частотные характеристики статической и астатической САУ, определить показатели качества регулирования и значения запасов устойчивости;
4) оценить влияние отдельных параметров элементов САУ на статические и динамические характеристики системы;
5) оценить влияние астатизма на статические и динамические характеристики системы.
!!!!!Исходные данные!!!!!
No вар. Т1, мс Т2, мс k12 k2 koc k3, с-1
20 40 20 5 4 0,7 20
------------------------------------------------------------------------------
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
3.1. ВОПРОС. Возможно ли получение в статической САУ нулевой статической ошибки?
3.2. ВОПРОС. Как связать частоту собственных колебаний переходной характеристики для САУ, работающей на границе устойчивости, с корнями характеристического уравнения?
3.3. ВОПРОС. Почему внешние статические характеристики статической САУ исходят из одной точки? Для любой статической системы это свойство будет иметь место?
3.4. ВОПРОС. При каком коэффициенте передачи K переходная характеристика статической САУ при подаче задающего воздействия будет апериодической?
3.5. ВОПРОС. Почему в астатической САУ величина статической ошибки равна нулю (ответ обосновать математически)?
------------------------------------------------------------------------------
СОДЕРЖАНИЕ:
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2. ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКОЙ САУ
3. ИССЛЕДОВАНИЕ АСТАТИЧЕСКОЙ САУ
4. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
5. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
=============================================
Лабораторная работа 3
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
В процессе выполнения лабораторной работы No3 «Последовательная коррекция систем автоматического управления» необходимо:
1) на примере схемы конкретной системы автоматического управления (САУ) произвести ее моделирование в программе ASIMEC;
2) в соответствии с вариантом задания по исходным данным рассчитать значения параметров элементов модели системы;
3) снять временные и частотные характеристики нескорректированной САУ, определить показатели качества регулирования и значения запасов устойчивости;
4) выполнить последовательную коррекцию с помощью однозвенного фильтра, оценить влияние постоянной времени фильтра на показатели ка-чества регулирования;
5) выполнить последовательную коррекцию с помощью ПИ-регулятора, оценить влияние постоянной времени ПИ-регулятора на показатели каче-ства регулирования;
6) выполнить последовательную коррекцию с помощью ПИД-регулятора, оценить влияние коэффициента усиления ПИД-регулятора на показатели качества регулирования.
Рисунок 1 – Структурная схема САУ
!!!!!!!!!!!!Исходные данные!!!!!!!!!!!
No вар. Т1, мс Т2, мс Т3, мс k1 k3
20 120 70 8 3 3
!!!!!!!!Значения коэффициента усиления ПИД-регулятора!!!!!!!!!!!
No вар. k_пид1,с^(-1)
k_пид2,с^(-1)
k_пид3,с^(-1)
k_пид4,с^(-1)
20 17,51 8,75 4,428 3,54
------------------------------------------------------------------------------
ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. ВОПРОС. Возможно ли с помощью последовательных корректирующих устройств сделать неустойчивую САУ устойчивой, и если возможно, то по-чему?
2. ВОПРОС. Возможно ли при определенных параметрах ПИ-регулятора устойчивую систему сделать неустойчивой?
3. ВОПРОС. Какое новое качество приобретает САУ при использовании в ней в качестве корректирующих устройств ПИ- и ПИД-регуляторов?
4. ВОПРОС. Почему при использовании в качестве корректирующего устройства ПИ-регулятора может ухудшиться быстродействие САУ?
5. ВОПРОС. Возможно ли с помощью ПИД-регулятора настроить САУ на технический оптимум и какие показатели качества регулирования при этом будут достигнуты (в цифрах)?
------------------------------------------------------------------------------
СОДЕРЖАНИЕ:
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ, ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
2. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК НЕСКОРРЕКТИРОВАННОЙ САУ
3. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК САУ С ФИЛЬТРОМ
4. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК САУ С ПИ-РЕГУЛЯТОРОМ
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК САУ С ПИД-РЕГУЛЯТОРОМ
6. ОТВЕТЫ НА КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
7. СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
=============================================
Дополнительная информация
Оценка: Зачет
Дата оценки: 18.07.2023г.
Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru
Дата оценки: 18.07.2023г.
Помогу с вашим вариантом, другой работой, дисциплиной или онлайн-тестом.
E-mail: sneroy20@gmail.com
E-mail: ego178@mail.ru
Похожие материалы
Теория автоматического управления
Решатель
: 16 декабря 2024
По заданному графику ЛАЧХ необходимо найти передаточную функцию W(p) системы автоматического управления.
Решатель
: 16 декабря 2024
750 руб.
Теории автоматического управления
alfFRED
: 16 сентября 2013
Содержание
автоматизация управление система
1. Назначение
2. Технические средства автоматизации
3. Идентификация канала управления
4. Идентификация возмущающих воздействий
5. Определение передаточных функций АСР
6. Расчёт системы управления с помощью логарифмических амплитудных характеристик
7. Анализ работы системы с ПИ регулятором
8. Вывод
1. Назначение
Влажность бумажного полотна является важнейшим показателей качества бумаги влияющей на многие ее свойства. Она выражается процен
alfFRED
: 16 сентября 2013
5 руб.
Теория автоматического управления-курсовой
Aronitue9
: 6 января 2012
Содержание.
Введение.
Функциональная и структурная схемы системы.
Расчет исполнительного устройства.
Расчет и выбор двигателя.
Определение параметров передаточных функций двигателя СД-250А.
Исследование передаточной функции двигателя.
Расчет регулятора.
Получение исходных данных для построения желаемой ЛАЧХ.
Синтез корректирующего звена.
Расчет схемы корректирующего звена.
Расчет надежности системы.
Заключение.
Перечень ссылок.
Приложение А.
Приложение Б.
Aronitue9
: 6 января 2012
11 руб.
Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Дискретная математика. Вариант №20
IT-STUDHELP
: 7 октября 2023
Лабораторная работа 1
Отношения и их свойства
Бинарное отношение R на конечном множестве A: RA2 – задано списком упорядоченных пар вида (a,b), где a,bA. Требования на множество – в нём не должно встречаться повторяющихся элементов, кроме того, оно должно быть упорядочено по возрастанию. Если введённое пользователем множество не соответствует этим требованиям, программа должна автоматически привести его к необходимому виду. Программа должна построить матрицу бинарного отношения и определить его
IT-STUDHELP
: 7 октября 2023
900 руб.
Лабораторные работы №1-3 по дисциплине Языки программирования. Вариант №20.
teacher-sib
: 18 июня 2022
Лабораторная работа No1.
по дисциплине: «Языки программирования»
Линейный вычислительный процесс
Лабораторная работа No1. Линейный вычислительный процесс
Цели и задачи работы: изучение функций ввода-вывода данных, программирования вычисления значения выражения.
Задание к работе: Реализовать линейный вычислительный процесс. Самостоятельно решить задачу в соответствии с индивидуальным вариантом.
Задание 1.1
Напишите программу для расчета по двум формулам. Подготовьте не менее пяти тестовых пример
teacher-sib
: 18 июня 2022
800 руб.
Контрольная и Лабораторные работы 1-3 по дисциплине: Дискретная математика. Вариант №20
IT-STUDHELP
: 7 октября 2023
Вариант No20
Контрольная работа
No1 Доказать равенства, используя свойства операций над множествами и определения операций. Проиллюстрировать при помощи диаграмм Эйлера-Венна. а) A\((AB)(AC)) = (A\B)\C б) (AB)(CB) = (AC)B.
No2 Даны два конечных множества: А={a,b,c}, B={1,2,3,4}; бинарные отношения P1 AB, P2 B2. Изобразить P1, P2 графически. Найти P = (P2P1)–1. Выписать области определения и области значений всех трех отношений: P1, P2, Р. Построить матрицу [P2], проверить с ее помо
IT-STUDHELP
: 7 октября 2023
1150 руб.
Лабораторные работы №№1-3 по дисциплине: Основы компьютерных технологий. Вариант №20
IT-STUDHELP
: 25 ноября 2021
Лабораторная работа 1
Постановка задачи
Задание 1
Создать текстовый документ, в котором выполнить действия, указанные в таблице 1.1., которые выбираете по последней цифре пароля.
Если последняя цифра пароля четная или 0, то выполняете действия, указанные в таблице 1.1 в столбце «Четный вариант», если цифра нечетная, то действия из столбца «Нечетный вариант».
В отчете для задания 1 включить результаты форматирования согласно варианту, используя примеры на рисунках 1.1-1.5. Текст изменяете согла
IT-STUDHELP
: 25 ноября 2021
600 руб.
Другие работы
Модернизация рабочего оборудования автогрейдера легкого класса
vector
: 7 октября 2019
Расчетно–пояснительная записка содержит: 72 страниц, 2 таблиц, 22 рисунков, 20 источников, 1 приложение. Графическая часть представлена на 6 листах формата А1.
В качестве базовой машины принят легкий автогрейдер ГС-10.07.
Модернизация заключается в том, что основным рабочим оборудованием являются два одинаковых грейдерных отвала (основной и дополнительный) с ножами, которые с помощью кронштейнов крепятся к соответственно установленных на тяговых рамах основному и дополнительному поворотному круг
vector
: 7 октября 2019
1500 руб.
Деаэрационная колонка
alfFRED
: 8 августа 2013
Конструкция и принцип действия.
Деаэратор состоит из деаэраторной колонки и бака –аккумулятора. Рассмотренный в данном реферате деаэратор повышенного давления (6 атм).
Принцип действия: к деаэраторной колонке сверху подводится конденсат, а снизу в эту же колонку подводится пар. Конденсат стекает по дырчатым листам вниз, а пар поднимается снизу вверх. В результате пар пробулькивает через воду, избавляя её от газов (в основном от кислорода). Выделившиеся газы (выпар) удаляются из деаэрационной кол
alfFRED
: 8 августа 2013
10 руб.
Организация Объединенных Наций
evelin
: 20 февраля 2013
Организация объединенных наций. Содержание 1. Общая характеристика структуры и деятельности ООН. 2. Общая характеристика структуры и деятельности главных органов ООН. 2.1 Генеральная Ассамблея. 2.2 Совет Безопасности. 2.3 Международный суд. 2.4 Экономический и Социальный Совет. 2.5 Секретариат ООН. 2.6 Генеральный секретарь.
11 Список литературы 12 Общая характеристика структуры и деятельности. Появление ООН было обусловлено целым рядом объективных факторов военно-стратегического, политического
evelin
: 20 февраля 2013
10 руб.
Суров Г.Я. Гидравлика и гидропривод в примерах и задачах Задача 8.6
Z24
: 16 октября 2025
По сифонному трубопроводу движется жидкость (рис. 8.3). Средняя скорость движения жидкости в трубопроводе υ=1,2 м/c, плотность жидкости ρ=750 кг/м³. Определить вакуумметрическое давление р в сечении х-х сифонного трубопровода, если оно расположено выше уровня жидкости питающего резервуара на Н=3,5 м. Потерями напора пренебречь.
Z24
: 16 октября 2025
150 руб.
