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

Цель работы

Изучение методов моделирования процессов квантования и восстановления непрерывных сигналов.

Литература

1. [4] стр. 69-93;
2. [5] стр. 93-103;
3. [2] стр. 294-307.

Порядок выполнения работы

1. 
   Получить передаточную функцию фиксатора нулевого порядка с учетом малой длительности импульсов АИМ .
   
2. 
   Используя программные средства моделирующего пакета, собрать схему последовательного соединения АИМ и фиксатора нулевого порядка.
   
3. 
   Задать параметры АИМ и фиксатора из соображений величины шага квантования по времени h=0,1с и длительности импульсов p=0,01с.
   
4. 
   Подать на вход системы:
   

а) ступенчатое ;
б) линейно растущее t1(t);
в) гармоническое 1(t)
воздействия. Наблюдать за выходами АИМ и фиксатора нулевого порядка. Графики процессов квантования и восстановления зарисовать в отчет.

5. 
   Сформировать сигнал ошибки восстановления непрерывного линейно растущего воздействия t1(t). Наблюдать за ошибкой при величине шага квантования: а) h=0,1с; б) h=0,3с. График ошибок восстановления зарисовать в отчет.
   

Для моделирования выбрать метод симуляции с фиксированным шагом, время моделирования принять 2 с; шаг моделирования 0,001с.
Содержательная часть отчета должна включать подробные схемы моделирования; графики квантования и восстановления сигналов; графики ошибок восстановления.

Контрольные вопросы

1. 
   Какие примеры дискретных систем вам знакомы?
   
2. 
   Какие виды квантования сигналов вам известны?
   
3. 
   Как математически описать квантованный сигнал?
   
4. 
   Что такое решетчатая функция? Каковы свойства преобразования Лапласа от решетчатой функции?
   
5. 
   Какова связь решетчатой функции с Z–преобразованием?
   
6. 
   Чем определяется величина квантования по уровню?
   
7. 
   Что такое фиксатор n-го порядка? Какой вид имеет математическая модель фиксатора нулевого порядка?
   
8. 
   Чем определяется точность восстановления непрерывного сигнала?
   
9. 
   Каков идеальный элемент восстанавливающий непрерывный сигнал?
   
10. 
    Что понимают под оператором сдвига? Как моделируют воздействие оператора сдвига?