Практикум по дисциплине «теория автоматического управления» для студентов направлений 550200, 651900 «Автоматизация и управление»

Рис.16.2. Схема для выполнения лабораторной работы в приложении Simulink.

3. 
   Включить в линейную часть системы инерционное звено с параметрами T₂ и k₂, используя блок Transfer Fcn, при этом нелинейный элемент заменить на трехпозиционное реле, использованное в п. 2. Получить и зарисовать переходной процесс и фазовую траекторию движения системы.
   
4. 
   По полученным переходным процессам и фазовым траекториям определить амплитуду и частоту автоколебаний.
   
5. 
   Для каждого из трех приведенных опытов аналитически построить на одном графике частотную характеристику линейной части системы и инверсную отрицательную описывающую функцию нелинейного элемента. Определить параметры автоколебаний по данным характеристикам
   

Для моделирования выбрать метод симуляции с фиксированным шагом, время моделирования принять 7 с; шаг моделирования 0,01 с.
Содержательная часть отчета должна содержать: подробную схему моделирования; для каждой части работы необходимо привести графики переходных процессов и фазовые траектории, по которым должны быть определены параметры автоколебаний; для каждой части работы необходимо аналитически построить на одном графике частотную характеристику линейной части системы и инверсную отрицательную описывающую функцию нелинейного элемента, определить параметры автоколебаний по данным характеристикам.

Контрольные вопросы

1. 
   Что такое режим автоколебаний?
   
2. 
   Каково условие возникновения автоколебаний в нелинейной системе?
   
3. 
   Каким фазовым траекториям соответствует наличие в системе автоколебаний?
   
4. 
   Как определить параметры автоколебаний по частотным и амплитудным годографам?
   
5. 
   Как определить параметры автоколебаний по фазовым характеристикам?
   
6. 
   Что такое устойчивые автоколебания? Как определить их наличие по частотным и амплитудным годографам? Чему они соответствуют на фазовом портрете системы?
   
7. 
   Что такое неустойчивые и полуустойчивые автоколебания? Как определить их наличие по частотным и амплитудным годографам? Чему они соответствуют на фазовом портрете системы?
   
8. 
   Что такое линия переключения?
   
9. 
   Как влияет на возникновение в системе автоколебаний наличие нелинейных элементов с гистерезисом?
   
10. 
    Как влияет на возникновение в системе автоколебаний наличие в линейной части системы звена запаздывания?