Материал: !_Лабораторные_работы_1_сем_ОУТС
Задание на выполнение лабораторной работы
Эксперимент
1.
Исследование выходного сигнала
системы при подаче задающего воздействия
и возмущения
,
если
.
1.1.
Получить передаточные функции для
выходного сигнала замкнутой системы
по задающему воздействию
и возмущению
в
общем виде, подставить заданные параметры
и занести в табл.1;
1.2. Используя теоремы о начальном и конечном значении функции, определить начальные и конечные значения выходной величины и занести в табл.1;
1.3. Набрать схему моделирования системы в Simulink;
1.4. Получить реакцию системы
-
на задающее воздействие
при условии, что
,
-
на возмущение
,
при условии, что
,
- при подаче одновременно и .
1.5. Осциллограммы переходных процессов представить на одном графике. Снять экспериментальные значения выходной величины и занести в табл.1;
Таблица 7.1.
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
||||||||
расчётные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
экспериментальные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|||||||||
Эксперимент
2. Исследование
сигнала ошибки системы
при подаче задающего воздействия
и возмущения
,
если
.
2.1. Получить передаточные функции замкнутой системы п о ошибке по задающему воздействию и возмущению в общем виде, подставить заданные параметры и занести в табл.1;
2.2. Используя теоремы о начальном и конечном значении функции, определить начальные и конечные значения ошибки и занести в табл.2;
2.3. При выполнении эксперимента изменить исследуемый сигнал: с выходного сигнала на сигнал ошибки;
2.4. Получить реакцию системы
- на задающее воздействие при условии, что ,
- на возмущение , при условии, что ,
- при подаче одновременно и .
Осциллограммы
переходных процессов по ошибке представить
на одном графике. Определить по графикам
установившиеся значения ошибок
и занести в табл.7.2;
2.5. Рассчитать коэффициенты ошибок и занести в табл. 7.2.
2.6. Сравнить теоретические и экспериментальные значения ошибок.
Таблица 7.2.
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
||||||||
расчётные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
экспериментальные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
||||||||
|
|
||||||||
|
|||||||||
Эксперимент
3.
Исследование сигнала ошибки системы
при подаче задающего воздействия
и возмущения
,
если
.
Повторить пункты 2.1 – 2.5. Результаты эксперимента занести в табл.3.
3.6. Сравнить теоретические и экспериментальные значения ошибок. Сравнить полученные результаты с результатами эксперимента 2.
Таблица 7.3.
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
||||||||
расчётные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
экспериментальные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|||||||||
Эксперимент
4.
Исследование сигнала ошибки системы
при подаче задающего воздействия
и возмущения
,
если
.
Повторить пункты 2.1 – 2.5. Результаты эксперимента занести в табл. 4.
4.6. Сравнить теоретические и экспериментальные значения ошибок. Сравнить полученные результаты с результатами эксперимента 2 и 3.
Таблица 7.4.
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
||||||||
расчётные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
экспериментальные |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
||||||
|
|||||||||
Эксперимент
5.
Исследование сигнала ошибки системы
при подаче задающего воздействия
и возмущения
,
если
.
Повторить пункты 2.1 – 2.5. Результаты эксперимента занести в табл.5.
5.6. Сравнить теоретические и экспериментальные значения ошибок. Сравнить полученные результаты с результатами эксперимента 4.
Варианты заданий.
№ |
|
|
|
|
№ |
|
|
|
|
1 |
0.2 |
3.0 |
2.5 |
0.33 |
13 |
2.2 |
1.6 |
1.75 |
2.5 |
2 |
0.4 |
2.5 |
0.5 |
0.4 |
14 |
2.25 |
1.8 |
2.0 |
2.0 |
3 |
0.5 |
2.4 |
0.8 |
0.5 |
15 |
2.4 |
2.0 |
0.75 |
1.8 |
4 |
0.6 |
2.8 |
1.5 |
0.6 |
16 |
2.5 |
2.2 |
0.8 |
3.0 |
5 |
0.8 |
2.0 |
2.5 |
0.7 |
17 |
2.75 |
2.5 |
0.6 |
1.2 |
6 |
1.0 |
2.5 |
1.25 |
0.8 |
18 |
3.0 |
2.8 |
0.8 |
1.4 |
7 |
1.2 |
1.6 |
4.5 |
0.9 |
19 |
3.2 |
3.0 |
0.5 |
2.6 |
8 |
1.25 |
1.8 |
4.0 |
1.0 |
20 |
3.25 |
4.0 |
0.4 |
1.5 |
9 |
1.5 |
2.0 |
2.0 |
1.2 |
21 |
3.4 |
5.0 |
0.25 |
2.5 |
10 |
1.8 |
3.0 |
2.5 |
1.4 |
22 |
3.0 |
2.0 |
1.0 |
0.8 |
11 |
2.0 |
1.5 |
3.5 |
2.0 |
23 |
2.5 |
0.4 |
2.0 |
0.6 |
12 |
2.5 |
0.5 |
5.0 |
0.6 |
24 |
2.0 |
1.0 |
2.5 |
1.5 |
Содержание отчёта
1. Цели и задачи и выводы лабораторной работы.
2. Передаточные функции замкнутой системы по каждому эксперименту.
3. Графики переходных процессов по каждому эксперименту.
4. Расчётные и теоретические значения установившихся ошибок по каждому эксперименту.
5. Коэффициенты ошибок по каждому эксперименту.
6. Выводы по содержанию и результатам лабораторной работы.
Вопросы для собеседования
Укажите количественную оценку точности в установившемся режиме.
Чем отличаются динамическая и установившаяся ошибка?
Сформулируйте условие неискажённого воспроизведения сигнала.
Точное и приближённое определение ошибок.
Типовые воздействия.
Какая система является статической?
Какая система является астатической?
Как порядок астатизма системы влияет на ошибку системы?
Определение установившейся ошибки по передаточной функции с учётом теоремы о конечном значении функции.
Коэффициенты ошибок. Определение установившейся ошибки с помощью коэффициентов ошибок.