2015-07-04
415
Цель работы – исследование скользящего режима работы АСР с анализом устойчивости автоколебаний.
Описание исследуемой системы, методика расчета с конкретным примером, а также схема модели в пакете Simulink приведены в разделе 2.5.2.
В.1. Программа выполнения работы
1. Определить параметры автоколебаний в системе без дополнительной обратной связи по производной. Значение параметров передаточной функции линейной части, а также тип и характеристики нелинейного элемента для различных вариантов приведены в табл. В.1.
2. Обосновать справедливость применения метода гармонической линеаризации.
3. Проверить найденный периодический режим на устойчивость.
Таблица В.1
Исходные данные
| Вариант | Параметры ФС (р) | Характеристика НЭ | AДОП | ||||||
| Статическая характеристика | Коэффициенты гармони-ческой линеаризации | ||||||||
| K, c-1 | T, c | x | q 1(A) | q 2(A) | |||||
 1
| 0,1 | 0,5 |
| 
| 0,5 | ||||
| 0,1 | 1,0 | ||||||||
| 0,5 | 1,5 | ||||||||
| 0,05 | 1,0 | 
b = 0,5; c = 5
| 
при 
| 1,0 | |||||
| 0,05 | 0,5 | ||||||||
| 0,05 | 0,05 | ||||||||
 7
| 0,5 | 0,5 | 
b = 5; c = 5
|
при
| 
при
| 2,0 | |||
| 0,1 | 0,5 | ||||||||
| 0,2 | 1,0 | ||||||||
 10
| 1,0 | 0,5 | 
b = 0,5; c = 5; a = 45°
| 
при
| 0,5 | ||||
| 1,0 | 0,5 | ||||||||
| 0,2 | 0,5 | ||||||||
 13
| 0,02 | 0,15 |
|
| 1,0 | ||||
| 0,02 | 0,3 | ||||||||
| 0,02 | 0,45 | ||||||||
 16
| 0,5 | 0,5 |
b 1 = 2; b 2 = 3; c = 2
| 
при 
|  при
| 0,5 | |||
| 0,1 | 0,5 | ||||||||
| 0,1 | 1,0 |
4. Оценить значение коэффициента обратной связи по производной, при котором амплитуда автоколебаний не будет превышать допустимого значения АДОП. Оценить также частоту этих автоколебаний.
5. Создать модель нелинейной системы и выполнить моделирование в двух режимах: без дополнительной обратной связи по производной и с этой обратной связью при найденном значении коэффициента обратной связи. Сопоставить полученные результаты с расчетными.
6. Найти по результатам моделирования зависимость параметров автоколебаний (найденных в п. 1), от значений коэффициента передачи и постоянной времени линейной части, а также от величины параметра с нелинейного элемента. Построить соответствующие зависимости.
7. Построить в Simulink фазовые портреты системы с обратной связью и без неё.
8. Сделать выводы по результатам расчетов и моделирования.
В.2. Контрольные вопросы
1. В чем сущность скользящего режима в релейной системе?
2. Как определить справедливость применения метода гармонической линеаризации?
3. Что понимается под устойчивостью периодического решения?
4. Влияют ли параметры линейной части системы на вид фазового портрета в обычном и скользящем режимах работы?
Работа С. Исследование АСР температуры в электрической печи
сопротивления с релейными регуляторами
Цель работы – исследование переходных процессов в АСР температуры с двухпозиционным и трехпозиционным регулятором.
