Файл: Реакцииприохвате.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 14

Скачиваний: 1

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

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 3

ИЗУЧЕНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО СОЕДИНЕНИЯ ЗВЕНЬЕВ И ИХ

РЕАКЦИИПРИОХВАТЕРАЗЛИЧНЫМИВИДАМИОБРАТНОЙСВЯЗИ

Цель работы: изучение динамических свойств линейных АСР при парал- лельном соединении типовых звеньев и наличии обратных связей.
1 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ

Соединение двух звеньев называется параллельным, если на их вход поступает одна и та же величина, а выходные величины суммируются. Парал- лельное соединение звеньев 1 и 2 показано на рисунке 1.

Определим передаточную функцию эквивалентного элемента. Согласно определению передаточных функций имеем:

W (p) хвых (p) ;

W (p) xвых1 (p) ;

W (p) xвых2 (p).




вх
1.2

хвх

(p)

1 (p)

2 (p)



x

вх
x
Суммируя передаточные функции первого и второго звеньев и учитывая условие параллельного включения, получим:

W (p) W (p) xвых1 (p) xвых2 (p) xвых (p) W


(p).


x
1 2

вх

(p)

xвх

(p)

xвх

(p)

1.2

Передаточная функция W(p) системы из n-параллельно соединенных звеньев (рисунок 1,г) равна сумме передаточных функций отдельных звеньев Wi (p):


n
W(p)  Wi (p).

i1
Передаточная функция звена W(p) с обратной связью Wос (p):
W (p) W(p) .

экв

1 W(p) Wос

(p)






W1(p)
Xкір

Xшығ1 а)

Xкір

Xшығ2







Xшығ2

б) Х

Xкір Xшығ


W1,2(p)
в)
Y1


W2(p)




г)

Рисунок 1 – Параллельное соединение звеньев
Х1 Y1


Хвх Х2

+

Х3



Рисунок 2 – Структурная схема АСР при параллельном соединении звеньев и наличии обратной связи


В этой формуле знак «+» соответствует отрицательной обратной связи, а знак «-» – положительной обратной связи.

Таблица 1 – Значения параметров передаточных функций типовых линейных звеньев

Вариант
Параметры

Т1
Т2
Т3
Т4
Т5
К1
К2

1
10
40
1
1,5
3
1
1

2
4
20
8
9
4
1
0

3
8
4
10
10,5
2
0,1
0

4
18
150
2
2,5
4
0,5
1

5
15
25
10
25
8
1
0

6
20
30
1
1
2
0,1
1

7
13
30
5
6
6
1,5
0

8
15
70
2
2
5
1
1

9
10
15
2,5
5
5
2
0

10
10
50
5
5,5
3
4
0

11
8
60
10
10,5
5
1,8
1

12
10
40
4
5
5,5
3
0



2 ЗАДАНИЕ И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Структурная схема параллельного соединения звеньев АСР представлена на рисунке 2. Она состоит из трех типовых звеньев I, II, III, соединенных парал- лельно, и звена запаздывания IV в цепи обратной связи.

  1. По заданным преподавателем вариантам параметров, указанным в таб- лице 1, определить передаточную функцию эквивалентного соединения звеньев в трех случаях:

    • без учета обратной связи;

    • при положительной обратной связи;

    • при отрицательной обратной связи.

  1. Рассчитать установившееся значение выходного сигнала для трех слу-

чаев:


  • без учета обратной связи;

  • при положительной обратной связи;

  • при отрицательной обратной связи

по теореме о конечном значении функции:

y limy(t) limpW(p)X(p).

t
В случае, когда х = х0, получаем

p0

0
y  limW(p)X .

p0




  1. Собрать исследуемую систему (рисунок 2) с использованием про- граммно-реализованных функциональных блоков пакета MАTLAB.

Получить для заданных параметров своего варианта переходную характе- ристику системы для трех случаев:

  • при отсутствии обратной связи;

  • при положительной обратной связи;

  • при отрицательной обратной связи.


3 СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА

Отчет о выполнении лабораторной работы должен содержать:

  1. Исходные данные в виде таблицы параметров передаточных функций типовых линейных звеньев.

  2. Структурную схему исследуемой системы и схему набора.

  3. Расчетные передаточные функции эквивалентного соединения звень-

ев.



  1. Расчетные значения установившегося выходного сигнала.

  2. Кривые переходных процессов, полученных в трех указанных выше

случаях.

  1. Анализ результатов.



4 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ



  1. Какую структурную схему называют схемой с параллельным соеди- нением звеньев?

  2. Как определяется передаточная функция системы, состоящей из па- раллельно включенных звеньев?

  3. Как определяется передаточная функция системы с обратной связью?

  4. В чем назначение обратной связи в АСР?

  5. Как по результирующей передаточной функции найти операторное уравнение для системы с параллельным соединением звеньев?

Смотрите также файлы