Файл: А. Д. Швецова Специальность 15. 02. 10 Мехатроника и мобильная робототехника (по отраслям).docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 03.12.2023
Просмотров: 128
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Министерство образования и науки Пермского краяКраевое государственное автономное профессиональное образовательное учреждение «Пермский авиационный техникум им. А.Д. Швецова»Специальность 15.02.10 «Мехатроника и мобильная робототехника (по отраслям)»ОТЧЁТ ПО ЛАБАЛАТОРНЫМ РАБОТАМпо дисциплине: Основы Автоматического Управления Выполнил студенты гр. МХ-20-1 Ю.С. Колобов А.В.Старцев .(И.О. Фамилия)(номер зачётной книжки) (дата, подпись)Проверил _ преподаватель___(должность) А.В. Могильников (И.О. Фамилия)(оценка)(дата, подпись)2022 г.С
одержаниеОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1 Цель работы: изучить временные характеристики систем, познакомиться с интерфейсом и выполнить задания в программе Matlab.Задание 1Создать график ступенчатого входного воздействияРисунок 1 График ступенчатого входного воздействияЗадание 2Создать график придаточной функции апериодического звенаФормула придаточной функции апериодического звена K- коэффициент усиленияT- постоянная времениp- оператор Лапласа Рисунок 2 График придаточной функции апериодического звена
Изменить задержку при при ступенчатой входной характиристике с 1 на число приблеженное к 0.Рисунок 3 График ступенчатого входного воздействия с задержкой приближенной к 0
Рисунок 4 График придаточной функции апериодического звена с задержкой приближенной к 0 K=55 и T=22Задание 3Создать графики передаточных функций апериодического звена с изменением данныхРисунок 5 Графики передаточных функций апериодического звена K1=K2=55 T1=T2=22Рисунок 6 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=11, черный – K2=55Рисунок 7 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=77, черный - K2=55Рисунок 8 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением постоянной времениКрасный график T1=11, черный – T2=22Рисунок 9 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением постоянной времени Красный график T1=50, черный T2=22Задание 3Создать график весовой характеристикиЕё отличие в том что для нее нужен не ступенчатый входной сигнал, а импульсный который можно получить взяв производную от ступенчатого Рисунок 10 График весовой характеристикиЗадание 4Создать графики весовой характеристики с изменением данныхРисунок 11 Графики весовой характеристики K1=K2=55 T1=T2=22Рисунок 12 Графики весовой характеристики с изменением постоянной времени
Красный график T1=50, черный – T2=22Рисунок 13 Графики весовой характеристики с изменением постоянной времениКрасный график T1=11, черный – T2=22Рисунок 14 Графики весовой характеристики с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=75, черный – K2=55Рисунок 15 Графики весовой характеристики с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=11, черный – K2=55Задание 3Создать график весовой ( импульсной ) функции колебательных звеньевK- коэффициент усиленияT- постоянная времениp- оператор Лапласа - коэффициент демпфирования Рисунок 16 График весовой ( импульсной ) функции колебательных звеньевЗадание 5Создать графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением данныхРисунок 17 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев без изменений K=55, T=22, E=0.4Рисунок 18 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=11, черный – K2=55Рисунок 19 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=55, черный – K2=77Рисунок 20 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициент демпфирования
Красный график
1=0.2, черный – 2=0.4Рисунок 21 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициент демпфированияКрасный график 1=0.9, черный – 2=0.4Вывод: Мы построили графики: придаточной функции апериодического звена, весовой характеристики, весовых ( импульсных ) функций колебательных, познакомились с интерфейсом и выполнили задания в программе Matlab.ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 2 Цель работы:
Рисунок 5-Блок A(W)Блок F(W) предназначен для расчета ФЧХ Рисунок 6-Блок F(W)При запуске симуляции данной блок схемы мы получаем:АФХ-амплитудно- фазовая характеристика Рисунок 7-График амплитудно-фазовой характеристики (АФХ) при K= 55, T=22АЧХ-амплитудно-частотная характеристикаРисунок 8-График амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) при K= 55, T=22ФЧХ-фаза-частотная характеристика(ФЧХ) Рисунок 9-График фаза-частотной характеристики(ФЧХ) при K= 55, T=22Вывод: в ходе работы было доказано, что частотные характеристики описывают передаточные свойства элементов и систем в режиме установившихся гармонических колебаний, вызванных внешним гармоническим воздействием. Каждую функцию можно описать с помощью графиков, которые будут наглядно описывать воздействие на систему. Зная частотную характеристику элемента, можно определить реакцию элемента на гармоническое воздействие любой частоты, а также на сумму гармонических воздействий различной частоты. Частотные характеристики широко используются в теории и практике автоматического управления, так как реальные возмущения, действующие на автоматические системы, могут быть представлены как сумма гармонических сигналов.Программа MATLAB включает огромное количество способов моделирования частотных характеристик объектов и систем управления. Это помогает специалистом более точно определить различные воздействия, которые влияют на работу мехатронной системе и применять методы по их минимизации.ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 3 Цель работы: Исследование влияния параметров системы на устойчивость, определение критического передаточного коэффициента разомкнутой системы с использованием алгебраических критериев Гурвица и Гауса.
одержаниеОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 1 Цель работы: изучить временные характеристики систем, познакомиться с интерфейсом и выполнить задания в программе Matlab.Задание 1Создать график ступенчатого входного воздействияРисунок 1 График ступенчатого входного воздействияЗадание 2Создать график придаточной функции апериодического звенаФормула придаточной функции апериодического звена K- коэффициент усиленияT- постоянная времениp- оператор Лапласа Рисунок 2 График придаточной функции апериодического звенаИзменить задержку при при ступенчатой входной характиристике с 1 на число приблеженное к 0.Рисунок 3 График ступенчатого входного воздействия с задержкой приближенной к 0
Рисунок 4 График придаточной функции апериодического звена с задержкой приближенной к 0 K=55 и T=22Задание 3Создать графики передаточных функций апериодического звена с изменением данныхРисунок 5 Графики передаточных функций апериодического звена K1=K2=55 T1=T2=22Рисунок 6 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=11, черный – K2=55Рисунок 7 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=77, черный - K2=55Рисунок 8 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением постоянной времениКрасный график T1=11, черный – T2=22Рисунок 9 Графики передаточных функций апериодического звена с изменением постоянной времени Красный график T1=50, черный T2=22Задание 3Создать график весовой характеристикиЕё отличие в том что для нее нужен не ступенчатый входной сигнал, а импульсный который можно получить взяв производную от ступенчатого Рисунок 10 График весовой характеристикиЗадание 4Создать графики весовой характеристики с изменением данныхРисунок 11 Графики весовой характеристики K1=K2=55 T1=T2=22Рисунок 12 Графики весовой характеристики с изменением постоянной времени
Красный график T1=50, черный – T2=22Рисунок 13 Графики весовой характеристики с изменением постоянной времениКрасный график T1=11, черный – T2=22Рисунок 14 Графики весовой характеристики с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=75, черный – K2=55Рисунок 15 Графики весовой характеристики с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=11, черный – K2=55Задание 3Создать график весовой ( импульсной ) функции колебательных звеньевK- коэффициент усиленияT- постоянная времениp- оператор Лапласа - коэффициент демпфирования Рисунок 16 График весовой ( импульсной ) функции колебательных звеньевЗадание 5Создать графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением данныхРисунок 17 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев без изменений K=55, T=22, E=0.4Рисунок 18 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=11, черный – K2=55Рисунок 19 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициента усиленияКрасный график K1=55, черный – K2=77Рисунок 20 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициент демпфирования
Красный график
1=0.2, черный – 2=0.4Рисунок 21 Графики весовых ( импульсных ) функций колебательных звеньев с изменением коэффициент демпфированияКрасный график 1=0.9, черный – 2=0.4Вывод: Мы построили графики: придаточной функции апериодического звена, весовой характеристики, весовых ( импульсных ) функций колебательных, познакомились с интерфейсом и выполнили задания в программе Matlab.ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 2 Цель работы:-
Ознакомиться с составом и назначением программной средой MATLAB и Simulink -
Ознакомиться с основными способами моделирования частотных характеристик объектов и систем управления
Рисунок 5-Блок A(W)Блок F(W) предназначен для расчета ФЧХ Рисунок 6-Блок F(W)При запуске симуляции данной блок схемы мы получаем:АФХ-амплитудно- фазовая характеристика Рисунок 7-График амплитудно-фазовой характеристики (АФХ) при K= 55, T=22АЧХ-амплитудно-частотная характеристикаРисунок 8-График амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) при K= 55, T=22ФЧХ-фаза-частотная характеристика(ФЧХ) Рисунок 9-График фаза-частотной характеристики(ФЧХ) при K= 55, T=22Вывод: в ходе работы было доказано, что частотные характеристики описывают передаточные свойства элементов и систем в режиме установившихся гармонических колебаний, вызванных внешним гармоническим воздействием. Каждую функцию можно описать с помощью графиков, которые будут наглядно описывать воздействие на систему. Зная частотную характеристику элемента, можно определить реакцию элемента на гармоническое воздействие любой частоты, а также на сумму гармонических воздействий различной частоты. Частотные характеристики широко используются в теории и практике автоматического управления, так как реальные возмущения, действующие на автоматические системы, могут быть представлены как сумма гармонических сигналов.Программа MATLAB включает огромное количество способов моделирования частотных характеристик объектов и систем управления. Это помогает специалистом более точно определить различные воздействия, которые влияют на работу мехатронной системе и применять методы по их минимизации.ОТЧЁТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ № 3 Цель работы: Исследование влияния параметров системы на устойчивость, определение критического передаточного коэффициента разомкнутой системы с использованием алгебраических критериев Гурвица и Гауса.