2-laboratoriya ishi avtomatik boshqarish tizimlarning vaqt xarakteristikalarini tadqiq etish

LTI-Viewer sahifasining menyusidan Edit\Plot Configurations tugmalarini bosib, Plot Configurations saxifasini oching (3.11-rasm). Bu saxifadan ekranda chiqishi kerak bo„lgan grafiklar sonini (ikkita) va ularning nomlarini (Step va Impulse) belgilang.

14. 
    LTI-Viewer sahifasining menyusidan Simulink\Get Linearized Model tugmalarini bosib, o„tish (Step) va impulsli o„tish (Impulse) jarayoni xarakteristikalarini quring. Natijalarni (3.12-rasm) File\Print to Figure tugmalarini bosib printerdan chiqarib oling.
    

3.11-rasm. Plot Configurations saxifasi

3.12-rasm. LTI-Viewer sahifasida qurilgan o„tish (Step)

va impulsli o„tish (Impulse) jarayoni xarakteristikalari


Zvenoning chastotali xarakteristikalarini qurish.

Zvenolarni taxlil qilishda amplituda-faza chastotali xarakteristika (AFCHX), amplituda-chastotali xarakteristika (ACHX), faza-chastotali xarakteristika (FCHX) kabi xarakteristikalardan keng foydalaniladi.

Zvenoning amplituda-faza chastotali xarakteristika (AFCHX)si chastotali uzatish funksiyasi orqali quriladi. Buning uchun zvenoning uzatish funksiyasi

W(s) dagi argument “s” ni kompleks kattalik “jω” bilan almashtirilib W(jω) chastotali uzatish funksiyasi hosil qilinadi.
W (s)  ^K , s→jω


Ts 1

W ( j ) 	K		K	 j	KT		 Re( )  j Im()
	T j  1 T ^2 ^2  1T ^2^2 					1

Yuqorida keltirilgan misoldan foydalanib quyidagini hosil qilamiz:

W ( j) 	3		3		 j	0,9
						0,09^2 1
	0, 3 j  1 0, 09 ^2  1

Hosil bo„lgan ifodadan foydalanib chastotani =0+ oraliqda o„zgartirib AFCHX ni qurish mumkin.

Chastotali uzatish funksiyasining moduli zvenoning amplituda-chastotali xarakteristika (ACHX)sini ifodalaydi:

A() 
W ( j )



K

, A() 

3

.



T ^2^2





0, 09^2



 1

1

Chastotali uzatish funksiyasining argumenti zvenoning faza-chastotali xarakteristika (FCHX) sini ifodalaydi:

• 
  ( )  arg W ( j )  arctg T ,  ( )  arctg0,3 .
  

Logarifmik masshtabda qurilgan ACHX va FCHX larga mos ravishda logarifmik ACHX va logarifmik FCHXlar deyiladi.

Chastotali xarakteristikalarni qurish uchun dinamik xarakteristikalarni qurganimiz kabi, Simulink paketining Simulink LTI-Viewer dasturidan foydalanamiz.

16. 
    Yuqorida keltirilgan 11,12,13-bandlar orqali hosil qilingan modeldan foydalanib birinchi darajali inersion zvenoning chastotali xarakteristikalarini quring. Buning uchun LTI-Viewer
    

sahifasining menyusidan Edit\Plot Configurations tugmalarini bosib, Plot Configurations sahifasini oching (3.13-rasm). Bu saxifadan ekranda chiqishi kerak bo„lgan grafiklar sonini (ikkita) va ularning nomlarini (Bode-ACHX va FCHX, Nyquist-AFCHX) belgilang.

3.13-rasm. Plot Configurations saxifasi

17. LTI-Viewer			sahifasining
menyusidan			Simulink\Get
Linearized	Model		tugmalarini
bosing. Ekranda		chiqqan natija
(ACHX, FCHX va		AFCHX) larni
(3.14-rasm), File\Print to Figure
tugmalarini	bosib		printerdan
chiqarib oling.

18. 
    Zvenoning dinamik va chastotali
    

xarakteristikalarini zveno parametrlarining xar xil qiymatlari uchun quring.

3.14-rasm. LTI-Viewer sahifasida qurilgan

Bode

(ACHX va FCHX) va Nyquist (AFCHX)

diagrammalari


Laboratoriya ishi bo‘yicha tayyorlanadigan
hisobotning tarkibiga qo’yilgan talablar

1. 
   Laboratoriya ishining mavzusi va maqsadi.
   
2. 
   Simulink paketida modellarni yig‟ish ketma –ketligi.
   

3. 
   Simulink paketida yig‟ilgan modellar, ularning sxemasi va grafik natijalari.
   

4. 
   Yuqorida keltirilgan misoldan foydalanib kuchaytiruvchi, integrallovchi, differensiallovchi, tebranuvchi va ikkinchi darajali inersion zvenolar uchun dinamik va chastotali xarakteristikalarni quring va natijalarini hisobotga keltiring.
   

5. 
   Xulosalar.
   
6. 
   Sinov savollari va adabiyotlar rо„yxati.
   

7. 
   Hisobotni rasmiylashtirish va himoya qilish
   

Sinov savollari

1. 
   Qanday zvenolarga andozali zvenolar deyiladi?
   
2. 
   Qanday andozali zvenolarni bilasiz?
   

3. 
   Uzatish funksiyasi deb qanday funksiyaga aytiladi?
   
4. 
   Zvenoning dinamik xarakteristikasi qanday formuladan foydalanib quriladi?
   

5. 
   Zvenoning o„tish jarayoni va impulsli xarakteristikalari qurish uchun zvenoning kirishiga qanday signal beriladi?
   

6. 
   Simulink paketining Simulink LTI-Viewer dasturida zvenolarning xararkteristikalari qanday ketma-ketlikda quriladi?
   

2.2 Andozali dinamik zvenolar va tizimlarning xarakteristikalarini MATLAB dasturining m-fayl redaktori (Editor)dan foydalanib tadqiq qilish


Ishdan maqsad: MATLAB dasturida ssenariya (m-fayl tuzish) redaktoridan foydalanib andozali dinamik zvenolarni dinamik va chastotali xarakteristikalarini qo„rishni o„rganish.


Ishni bajarish tartibi

Zvenolarning dinamik va chastotali xarakteristikalarini qurish uchun MATLAB dasturining maxsus redaktori (Editor) dan foydalanib ssenariya, ya‟ni m-fayl tuzish mumkin.

MATLAB dasturining boshqaruv panelidan Start>>Desktop Tools>>Editor ketma-ketligida tugmalarni bosib, MATLAB dasturining redaktorini ishga tushiramiz. Quyida keltirilgan ketma-ketliklardan foydalanib andozali zvenolarni dinamik va chastotali xarakteristikalarini qurish uchun MATLAB dasturida m-fayl tuzamiz.

№	Topshiriqni bajarish ketma-ketligi							Matlab dasturining funksiyalari
					Zvenoning dinamik xarakteristikalarini qurish
1	MATLAB			dasturi		ishchi	ekranini	clear all
	tozalang							clc
2	Zvenoning uzatish funksiyasini						kiriting	n=[3];
	W (s) 	K		, K=3; T=0,3.				d=[0.3 1];
								f=tf(n, d);
		Ts 1
3	Bir vaqtning			o„zida ikkita dinamik xarakteristikalarni bitta grafik ekranda
	qurish uchun MATLAB dasturining subplot(m,n,p) funksiyasidan foydalaning.
	Bu funksiyaning argumentlari grafik ekranning m-qatorlar soni, n-ustunlar
	soni va p-grafikning joylashish tartibini ko„rsatadi.
4	Zvenoning o„tish jarayoni xarakteristi-							subplot(2,2,1);
	kasini quring							step (f);
								title('O`tish jarayoni');
5	Zvenoning			impulsli		o„tish	jarayoni	subplot(2,2,2);
	xarakteristikasini quring							impulse (f);
								title('Impulsli o`tish jarayoni');

Hosil bo„lgan dasturni kompyuter xotirasiga yozing (File>>Save yoki Strl+S) va uni ishga tushiring (Debug>>Run yoki F5). Ekrandagi egri chiziqlarni chop eting: File\ Print yoki Ctrl+P (15-rasm).

4.1-rasm. Birinchi darajali aperiodik zvenoning

dinamik xarakteristikalari

№	Topshiriqni bajarish ketma-ketligi										MATLAB dasturining funksiyalari
						Zvenoning chastotali xarakteristikalarini qurish
1	MATLAB					dasturi	ishchi		ekranini		clear all
	tozalang										clc
2	Zvenoning		uzatish funksiyasini						kiriting		n=[3];
	W (s) 	K				, K=3, T=0.3.					d=[0.3 1];
											f=tf(n, d);
		Ts 1
3	Chastotali					xarakteristikalarni			qurish		w=linspace (0,100,100);
	uchun MATLAB dasturida							chastotalarni
	o„zgarish diapazonini belgilab oling:
	ω=0†100; xisoblash nuqtasi 100 ta.
4	Chastotali					xarakteristikani			freqresp		r= freqresp (f, w);
	(frequency					response)		funksiyasidan
	foydalanib quring.
5	Bunda freqresp funksiyasi uch o„lchamli										r=r(:);
	massiv hosil qiladi. Uni bir o„lchamli
	massivga o„tkazib olinadi.
6	Bir vaqtning o„zida to„rta chastotali xarakteristika (ACHX, FCHX, LCHX va
	AFCHX)larni bitta grafik ekranda qurish uchun MATLAB dasturining
	subplot(m,n,p) funksiyasidan foydalaning.
7	Zvenoning					ACHX	grafigini		quring		subplot(2,2,1);
	(absissa o„qi, y`ni chastota o„qi										semilogx (w, abs (r));
	logarifmik masshtabda qo„riladi).										title('AChx');
8	Zvenoning					FCHX	grafigini		quring.		subplot(2,2,2);
	FCHXni		graduslarda qurish						uchun		phi =angle(r)*180/pi;
	phi=angle(r)*180/pi;							komandadan			semilogx (w, phi);
	foydalaniladi										title('FChx');
9	Zvenoning					logarifmik		chastotali			subplot(2,2,3);
	xarakteristikalari (LACHX va LFCHX)										bode(f);
	ni quring										title('LACHX va LFCHX');
10	Zvenoning AFCHXsini quring										subplot(2,2,4);
											nyquist (f);
											title('AFChx');

Hosil bo„lgan dasturni kompyuter xotirasiga yozing (File>>Save yoki Strl+S) va uni ishga tushiring (Debug>>Run yoki F5). Ekrandagi egri chiziqlarni chop eting: File\ Print yoki Ctrl+P (4.2-rasm).

4.2-rasm. Birinchi darajali aperiodik zvenoning

ACHX, FCHX, LCHX va AFCHX lari