Изучение переходных характеристик типовых технологических звеньев. Исследование характеристик при различном соединении звеньев

Лабораторная работа №1

Цель работы:

Изучить переходные характеристики типовых технологических звеньев.

Ход работы:

1.наименование звена

2.структурная схема

3.передаточная функция

4. результата моделирования

5.Вывод

1.1  Усилительное звено.

1.2      х               у

1.3. W(p)=k

1.4.Результат моделирования:

1.4.1.

Х вх = 2

К ус = 5

Х вых = 10

1.5. Вывод: При К усиления больше единицы, сигнал увеличивается

2.1 Апериодическое звено.

2.2

            х                     у

 

2.3 W(p)=k/Tp+1

2.4 Результат моделирования:

2.4.1

Хвх=10

Хвых=10

τ=R·C=20кОм·1000мкФ=20 сек·

2.5 Вывод: В зависимости от сопротивления и ёмкости изменяется время регулирования.

3.1 Дифференцирующее Звено.

3.2

                 х                   у

 

3.3 W(p)=k·p

3.4 Результат моделирования:

3.4.1

Хвх=10

Хвых=0

Τ=2 сек

3.5 Вывод: В зависимости от сопротивления и ёмкости изменяется время регулирования.

4. 1 Интегрирующее звено.

4.2

             х                      у

 

4.3W(p)=1/Тp

4.4

4.4.1

Хвх=1

Хвых =(стремится к 8)

Кус=0.1

4.5 Вывод: При изменении коэффициента усиления, изменяется угол наклона выходной характеристики.

Лабораторная работа №2

Исследование характеристик при различном соединении звеньев.

Цель работы:

Изучение характеристик, снять эти характеристики

1.1 Последовательное соединение звеньев.

1.2

        Хвх                                                                         Хвых

1.3. Передаточная функция W(p)=W1*W2*W3/

1.4.

1.4.1

Хвх=4

Хвых=240

Кус=3*4*5=60

1.5 Вывод: При последовательном соединении последовательных звеньев, передаточная функция равна произведению этих звеньев.

2.1 Параллельное соединение звеньев.

2.2

 

     Хвх                                      Хвых   

 

 

2.3. Передаточная функция W(p)=W1+W2+W3

2.4

2.4.1

Хвх=4

Хвых=48

Кус=3+4+5=12

2.5 Вывод: При параллельном соединении звеньев, передаточная функция является их суммой.

3.1 Охват апериодического звена обратной отрицательной  связью.

3.2

         Хвх                                       Хвых

 

3.3 Передаточная функция W(p)= W1(p)/1+W1(p)*Wос

3.4

3.4.1

Хвх=200

Хвых=50

Кос=3

3.5 Вывод: При Кос больше 1, Хвых уменьшается, при Кос меньше 1,Хвых увеличивается.

4.1 Охват апериодического звена обратной  положительной связью.

4.2

         Хвх                                       Хвых

 

4.3 передаточная функция W(p)= W1(p)/1-W1(p)*Wос

4.4

4.4.1

Хвх=200

Хвых=(стремится к бесконечности)

Кос=3

4.5 Вывод: Если Кос больше 1,то система неустойчива, а если меньше 1,то система устойчива.

5.1 Охват интегрирующего звена ООС.

5.2

         Хвх                                       Хвых

 

5.3 Передаточная функция W(p)= W1(p)/1+W1(p)*Wос

5.4

5.4.1

Хвх=1

Хвых=1

Кос=0,1

5.5 Вывод: если охватывать интегрирующее звено ООС, то мы получим апериодическое звено.

6.1 Охват интегрирующего звена положительной обратной связью.

6.2

         Хвх                                       Хвых

 

6.3 Передаточная функция W(p)= W1(p)/1-W1(p)*Wос

6.4

6.4.1

Хвх=0.4

Хвых=42,288

Кос=0,1

6.5 Вывод: Звено становиться неустойчивым (уходит в бесконечность).

7.1 Охват дифференциального звена отрицательной обратной связью

7.2

         Хвх                                       Хвых

 

7.3 Передаточная функция w(p)=W1(p)/1+W1(p)*Woc(p)

7.4

1)Кос=1,2

1)Кос=1,1

2)Кос=1,01

3)Кос=0,9

7.4.1

Хвх=14

Хвых=1,3

7.5 Вывод: Звено устойчиво т.к. стремиться к нулю. При увеличении коэффициента звено становиться неустойчивым.

8.1 Охват дифференциального звена положительной обратной связью

8.2

         Хвх                                       Хвых

 

8.3 W(p)= W1(p)/1-W1(p)*Wос

8.4

8.4.1

Хвх=14

Хвых=35

Кос=1,11

8.5 Вывод: При коэффициенте 1,11 звено становиться на границе устойчивости.