Исследование характеристик типовых динамических звеньев

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО «УФИМСКИЙ ГОСУДАРCТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Отчет по лабораторной работе № 1

Исследование характеристик типовых динамических звеньев

        Выполнил:

           Проверил:

2009

ЛабОраторная работа №1

Исследование характеристик типовых  динамических звеньев

Цель работы: Изучение временных и частотных характеристик типовых динамических звеньев с использованием пакета прикладных программ.

Идеальное интегрирующее звено

[1]: k = 20

[2]: k = 30

Рисунок 1 – Графики ЛАХ и ЛФХ для интегрирующего звена

При увеличение коэффициента усиления k на графике ЛАХ происходит увеличение амплитуды, а график ЛФХ остается неизменным.

Программа Scilab – 5.0.2 не позволяет построить график АФЧХ, так как построение графика осуществляется по точкам, а при построения графика АФЧХ для интегрирующего звена происходит деление на 0.

График совпадает с отрицательной мнимой полуосью и не зависит от коэффициента k, начинается от минус бесконечности и стремится к нулю.

                                                                                        2

1

Рисунок 2 – График переходного процесса для интегрирующего звена

Апериодическое звено

[1]: k = 20; Т = 0,1;

[2]: k = 30; Т = 0,1;

[3]: k = 20; Т = 0,01

                                                                            1                   3

2

1=2               3

Рисунок 3– Графики ЛАХ и ЛФХ для апериодического звена

При увеличение коэффициента усиления k на графике ЛАХ происходит увеличение амплитуды. А график ЛФХ остается неизменным. При увеличение временной постоянной Т, уменьшается сопряженная частота во столько же раз, на графике ЛАХ происходит искривление по чстоте, а на графике ЛФХ, кривая смещается влево параллельно самой себе.

                                          1                             2

 3

Рисунок 4 – График АФЧХ для апериодического звена.

При изменении коэффициента k изменяется радиус полуокружности графика АФЧХ. А при изменении временной постоянной Т - график не изменяется.

2

3

1

Рисунок 5 – Графики переходного процесса для апериодического звена.

Колебательное звено

[1]: k = 20; Т = 0,1; x = 0,8;

[2]: k = 30; Т = 0,1; x = 0,8;

[3]: k = 20; Т = 0,01; x = 0,8;

[4]: k = 20; Т = 0,1; x = 0,08

        4

1                               3

2

                          1=2     4                3

Рисунок 6 – Графики ЛАХ и ЛФХ для колебательного звена.

При увеличение коэффициента усиления k на графике ЛАХ происходит увеличение амплитуды. А график ЛФХ остается неизменным. При увеличение временной постоянной Т, уменьшается сопряженная частота во столько же раз, на графике ЛАХ происходит искривление по чстоте, а на графике ЛФХ, кривая смещается влево параллельно самой себе. Изменение ξ ведёт к скачку амплитуды.

         1=3

                                                                              2                                           4

Рисунок 7 – Графики АФЧХ для колебательного звена.

При изменение k ведёт к изменению величины амплитуды; изменение Т не влияет на изменение графика, а изменение x ведёт к резкому увеличение амплитуды.

Рисунок 8 – Графики переходного процесса для колебательного звена.