Задание 4

КонтрольнЫЕ ДОМАШНИЕ Задания

На САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ работу СТУДЕНТОВ

по дисциплине «Системы управления технологическими процессами и информационные технологии»

для студентов факультета пищевых производств

Самара 2012

Целью самостоятельной работы студентов по дисциплине «Системы управления технологическими процессами и информационные технологии» является закрепление изученного теоретического материала и овладение практическими навыками расчета частотных характеристик и исследования динамических свойств типовых динамических звеньев систем автоматического управления технологическими процессами пищевых производств. Результаты выполнения самостоятельной работы оформляются в виде отчета по четырем контрольным домашним заданиям и оцениваются преподавателем дисциплины. Каждое из контрольных заданий составлено в пятнадцати вариантах.

Задание 1

Вывести формулу передаточной функции типового динамического звена по известному дифференциальному уравнению этого звена.

Задание 2

По известному выражению передаточной функции типового динамического звена вывести формулу для расчета его амплитудно-фазовой частотной характеристики (АФЧХ).

Задание 3

Используя известную формулу АФЧХ типового динамического звена, выполнить расчеты и построить графическое изображение АФЧХ в комплексной плоскости.

Задание 4

Для заданных типовых динамических звеньев и вида их соединения вывести формулу результирующей передаточной функции.

Исходные данные к заданиям 1, 2, 3 и 4

№ варианта	Задание 1	Задание 2	Задание 3	Задание 4
Наименование типового динамического звена	Наименование типового динамического звена	Наименование типового динамического звена	Наименование типового динамического звена № 1	Наименование типового динамического звена № 2	Вид соединения типовых динамических звеньев
	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	интегрирующее	последовательное
	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	параллельное
	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	отрицательная обратная связь
	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	последовательное
	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	параллельное
	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	интегрирующее	отрицательная обратная связь
	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	последовательное
	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	параллельное
	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	отрицательная обратная связь
	апериодическое	апериодическое	апериодическое	апериодическое	апериодическое	последовательное
	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	отрицательная обратная связь
	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	параллельное
	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	последовательное
	реальное дифференцирующее	интегрирующее	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	отрицательная обратная связь
	колебательное	звено запаздывания	идеальное дифференцирующее	реальное дифференцирующее	интегрирующее	параллельное

Примечания.

1. В задании 3 для всех вариантов использовать следующие численные значения параметров передаточных функций типовых динамических звеньев: коэффициент передачи k = 3;постоянная времени T = 0,1с;коэффициент относительного затухания колебанийε (c) = 0,6; время запаздывания τ = 0,5 с. Расчеты АФЧХ выполняются в диапазоне изменения частот ω в пределах от 0 до ∞.

2. В задании 4 для всех вариантов использовать следующие численные значения параметров передаточных функций типовых динамических звеньев:

· звено № 1 – коэффициент передачи k ₁= 3;постоянная времени T ₁ = 0,1с;коэффициент относительного затухания колебанийε₁ (c ₁ ) = 0,6; время запаздывания τ₁ = 0,5 с;

· звено № 2 – коэффициент передачи k ₂ = 5;постоянная времени T ₂ = 0,5с;коэффициент относительного затухания колебанийε₂ (c ₂ ) = 0,4; время запаздывания τ₂ = 0,6 с.

3. Перечень параметров передаточных функций, необходимых для выполнения заданий № 3 и № 4, зависит от состава типовых динамических звеньев, относящихся к различным вариантам заданий. Поэтому каждый студент самостоятельно выбирает из полного перечня лишь те параметры, которые относятся к его варианту задания.

Аттестация студентов для формирования оценки в первой контрольной точке проводится по результатам выполнения заданий №№ 1 и 2.

Аттестация студентов для формирования оценки во второй контрольной точке проводится по результатам выполнения заданий №№ 3 и 4.