Файл: Отчет по лабораторной работе 4 Вариант 15 По дисциплине теория автоматического управления.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.11.2023

Просмотров: 16

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ









МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра автоматизации технологических процессов и производств

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 4
Вариант 15
По дисциплине: теория автоматического управления

Тема работы: Оценка устойчивости линейных систем




Выполнил: студент гр. /

(подпись)

Дата: 06.12.2021
Проверил:

Руководитель работы: ассистент /

(подпись)
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ

2021

Цель работы: Приобретение практических навыков оценки устойчивости ли­нейных систем при использовании частотных и алгебраических ме­тодов.

Таблица 1 – Исходные данные

Регулятор

Колебательное

Апериодическое

Интегрирующее

K

T1

T2

K

T

ξ

K

T

K15

120

0,15

0,6

1

0,008

0,72

1

0,005

1


Этапы выполнения работы:

  1. Установил параметры звеньев согласно исходным данным

  2. Вывел результат моделирования на рисунке 1.





Рисунок 1 –Результат моделирования

  1. Определил = 1,204117 на рисунке 2, и рассчитал перерегулирование σ =(Хmax- Хуст)*100%=(1,204117- 1)*100% = 20,41%





Рисунок 2 –Максимальное отклонение

Определил время переходного процесса на рисунке 3


Рисунок 3 – Время переходного процесса

  1. Нашел корень характеристического уравнения с максимальной действительной частью на рисунке 4.




Рисунок 4 – Корень характеристического уравнения

  1. Для определения сдвига фазы, необходимо воспользоваться частотным анализом в МВТУ, найти точку, где для ЛАХ L(ω) ≈ 0, в этой точке 180 минус значение L(ω) для ФЧХ равняется сдвигу фазы, т.е. Δφ=φ(ω)-180°.



Рисунок 5 –Запас по фазе

  1. Увеличивал значение коэффициента передачи регулятора до тех пор, пока система не потеряла устойчивость и заносил данные в форму 1.

Таблица 2 – Форма 1



120

164

208

252

296

340

384

Δφ, ˚

51

45

35

24

34

8

8

αмах

-41.22 +42.38j

-28.04 +57.21j

-20.48 +65.52j

-14.88 +71.58j

-10.35 +76.44j

-6.503 +80.55j

-3.135 +84.12j

tпп, с

0,382

0,4

0,48

0,51

0,31

0,51

1,17

σ, %

20,41

32

45

56

64

77

87



Таблица 3 –Продолжение формы 1



429

429,943

Δφ, ˚

8

8

αмах

-0.06099 +87.38j








429

429,943

tпп, с

68



σ, %

96

96


На рисунке 6 система находится на границе устойчивости при коэффициенте передачи регулятора .


Рисунок 6 – Система на пределе устойчивости

На рисунке 7 система неустойчива



Рисунок 7 – Переходный процесс расходящийся