ҒҰМАРБЕК ДАУКЕЕВ АТЫНДАҒЫ  

АЛМАТЫ ЭНЕРГЕТИКА ЖӘНЕ БАЙЛАНЫС УНИВЕРСИТЕТІ 

 

 

 

 

Зертханалық жұмыс №4

Пәні: «Басқару обьектілерін автоматтандыру және модельдеу»

Тақырыбы:« Сызықты объектіні жиілік сипаттама көмегімен идентификациялау»

Мамандығы:  автоматтандыру және басқару

Орындаған: Жамадилова Б

Тізім бойынша:3

Тобы:АИСУк-20-8

Тексерген: Маркабаева Ж

    ______________________«_______»____________2023 жыл 

                       (бағасы)                          (қолы) 

 

Алматы 2023

4 Зертханалық жұмыс №4. Сызықты объектіні жиілік сипаттама көмегімен идентификациялау

Жұмыс мақсаты:гармоникалық сигналдар көмегімен идентификациялау әдістерін игеру.

4.1 Зертханалық жұмысқа тапсырма

• 
  Зертханалық жұмысты жасау барысында студент келесі тапсырмаларды орындау керек:
  
• 
  сызықты объектіні идентификациялаудың жиілік әдістерін оқу [2,3,7];
  
• 
  объектіні идентификациялау үшін блок-диаграмманы құрастыру;
  
• 
  тәжірибелерді өткізу; шығудағы сигналдың амплитудалары мен фазалық ығысуларын анықтау;
  
• 
  тәжірибе нәтижелерін өңдеудің бағдарламасымен танысу;
  
• 
  осы бағдарлама көмегімен объектінің АЖС және ФЖС анықтау; - объектінің беріліс функциясының параметрлерін анықтау;
  
• 
  идентификация дәлдігін бағалау;
  

4.2 Жиілік сипаттама көмегімен беріліс функцияның коэффициенттерін анықтау

Жалпы бұл идентификациялау әдісі параметрлік емес әдістерге жатады, өйткені алдымен объектінің жиілік сипаттамалары эксперименталды түрде өлшенеді, содан кейін алынған тәжірибелік сипаттамаларды есептеу арқылы тасымалдау функциясын аламыз.

Параметрлік емес идентификациялау әдістеріне: уақыт арқылы идентификациялау әдісі, жиілікті анықтау әдісі, корреляциялық талдау әдісі жатады. Соның ішінде біз карастырай деп отырған есеп жиілікті анықтау әдісі.

Ал оның ішінде жиілік реакцияларын өлшеудің екі тәсілі бар. Біріншісіне сәйкес, сипаттама обьект кірісіне тұрақты амплитудасы және айнымалы жиілігі бар сигналдамен әсер ету арқылы табылған сынақ жауаптарын өлшеу нәтижелерінің негізінде құрылады [4].

---

Екінші тәсілдің әдістерінде жүйенің кірісіне кең жолақты әрекет қолданылады және жауаптың Фурье түрлендіруі орындалады [5]. Бірінші топтың әдістері жақсы сипатталған және қазіргі уақытта шығарылатын жиілікті есептегіштердің көпшілігінде енгізілген.

Бірінші тәсілмен орындау үшін ең алдымен матлаб қосымшасын қолданып «өлшеу стендін» құру керек



1- cурет өлшеу стенді


2- сурет 1 жиеліктегі кіріс шығыс сигналы

Кірістегі синусойдалы сигналға жиіліктің бірінші мәнін орнатып шығыс сигналын аламыз.

Алынған шығыс сигналының орныққан толқын таңдап алып амплитудасы мен фазалық ығысуын табамыз. Шығу сигналының амплитудасын өлшеу үшін графиктегі орныққан сигналдың ең жоғары кернеуін өлшеуге болады.

Ал шығыс сигналының фазалық ығысуын өлшеу үшін кіріс және шығыс сигналдарының шыңдарының позицияларын салыстыру арқылы табамыз. Шыққан нәтиже rad/sec өлшем бірлігінде беріледі, оны градуска айналдыру қажет.

Сонымен 2 ші эксперимент шығыс сигналының амплитудасымен фазалық ығысу нәтижесі:

А(ω_i) = 1,088, φ(ω_i) = 1.438rad/sec(82.39˚)

Осы нұсқаулықпен кірістегі жиелік мәнін өзгерте отыра 10 эксперимент жүргіземіз. Шыққан нәтижелерді 4.1 кестеге толтырамыз.



3- сурет Әр эксперимент үшін құрастырылған өлшеу стендтері

4.1 кесте – Тәжірибелер нәтижелері

ωi	1	1.25	1.5	1.75	2	2.25	2.5	2.75	3	3.25
A(ωi)	0.4706	0.6397	0.696	0.6997	0.6818	0.6471	0.6216	0.5809	0.5527	0.5311
φ(ωi)	43.8885	29.679	17.819	27.27288	28.59066	27.9603	26.75718	26.35614	26.29872	18.85032

---

Әрбір жиілік үшін шығыс сигналының амплитудасы мен фазалық ығысуын өлшегеннен кейін, бұл деректерді объектінің жиілік реакциясын есептеу және оның тасымалдау функциясының коэффициенттерін анықтау үшін пайдалануға болады.

Алдымен Lab6 бағдарламасын жүктеп. Кестедегі мәліметтерді программа терезесіне тасымалдап P(jω) және Q(jω) есептеу қажет.



4- cурет САЖС және СФЖС мәндері бар кесте

Обьект ретін бірінші 2 деп болжап кейін 3 ті таңдап тасымалдау функциясының коэфиценттерін аламыз. Жүйеге енгізетін жиелік мәндерін графиг дәлірек сәйкес келу үшін өзгертуге болады



5- cурет тасымалдау функциясының коэфиценттері

Тасымалдау функциясын тексеру үшін жаңа өлшеу стендін құрамыз.









6- cурет 2ші және 3ші ретті тасымалдау функциясы жалғанған стенд



7- cурет тексеру обьектісі мен 3 ретті өтпелі процесінің сұлбасы



8- cурет тексеру обьектісі мен 2 ретті өтпелі процесінің сұлбасы



9- сурет бір терзеде орнатылған объект және синусоида мен модельдердің өтпелі процестернің графикттері

Қорытынды: : Зертханалық жұмыстарды жүргізіп, мәліметтерді талдағаннан кейін қарастырылып отырған объект үшінші ретті тасымалдау функциясына жататына көз жеткіздік. Бастапқыда екінші ретті өтпелі кезең қарастырылғанымен, зертханалық жұмыс кезінде жиналған деректер мен бақылаулар үшінші ретті өтпелі кезең нысанға көбірек сәйкес келетінін көрсетеді. Бұл тұжырым объектінің мінез-құлқын және оның әртүрлі сыртқы әсерге, нақтырақ айтсақ әртүрлі жиеліктерге реакциясын талдау нәтижесінде негізделген. Зертхана объектінің сипаттамалары туралы құнды түсініктер берді және өтпелі кезеңдердің мінез-құлқы туралы түсінігімізді жақсартты.

---

Смотрите также файлы

• Лабораторная работа 2 по учебному курсу Физика 1 Вариант 26 Студент (И. О. Фамилия).docx

• Анализ урока Предмет, класс Тема анализируемого учебного занятия Деятельность учителя Деятельность обучающихся.doc

• Теоретические аспекты финансовой безопасности.docx

• Курсовая работа по предмету Конституционное право России на тему "Принцип равноправия граждан рф".doc

• Эффективность иппотерапии в реабилитации детей с детским церебральным параличем. Студент гр. Афкмз2002а.pptx