Отчет и защита работы

Отчет по лабораторной работе должен содержать:

· титульный лист;

· цель и задачи работы;

· краткую шпаргалку по теории типовых звеньев;

· снимки экранов;

· выводы и рекомендации.

Защита работы включает доклад студента и его ответы на вопросы по теме лабораторной работы

Контрольные вопросы

1. Как проходят ЛАЧХ и ЛФЧХ интегратора?

2. Какой наклон имеет ЛАЧХ интегратора в единицах дБ/дек?

3. Как связаны частота, на которой ЛАЧХ пересекает уровень 0 дБ с коэффициентом усиления интегратора? Зависит ли ЛФЧХ интегратора от частоты и его коэффициента усиления?

4. Как связаны коэффициент усиления интегратора и его постоянная времени? Как по ЛАЧХ установить значение постоянной времени и коэффициента усиления интегратора?

5. Как можно быстро построить ЛАЧХ и ЛФЧХ интегратора карандашом на бумаге, если задана его постоянная времени?

6. Соответствуют ли ЛАЧХ и ЛФЧХ интегратора, построенные Vissim'ом, теоретическим частотным характеристикам интегратора, задаваемым в ТАУ? Как это показать количественно?

3.5. Лабораторная работа №5 «Построение и изучение частотных характеристик апериодического звена»

Цель работы: исследование частотных характеристик апериодического звена

1. Краткие теоретические сведения

Апериодическое звено усиливает синусоидальный сигнал на низких частотах и ослабляет его на высоких частотах. Кроме того, инерционное звено задерживает синусоидальный сигнал по фазе: на низких частотах на небольшую величину, пропорциональную частоте, а на высоких задержка по фазе стремится с увеличением частоты к – 90⁰. Отметим, что на протяжении первой полусекунды после подачи синусоиды на апериодическое звено наблюдается переходный процесс, который также обусловлен наличием инерционности у звена

Рис. 5.1. Апериодическое звено, которое можно рассматривать как усилитель нижних частот, инерционно.

Примечание. Некоторые устройства, например резонансные усилители, имеют максимальное усиление не на нулевой частоте, но общая тенденция уменьшения усиления по мере возрастания частоты подаваемого сигнала справедлива и для них и обусловлена она именно инерционностью.

Апериодическое звено: RC-цепь, усилитель постоянного тока, амортизатор автомобиля.

Рис. 5.2. Примеры апериодических звеньев: RC-цепь и демпфер (амортизатор)

Колебательное звено: резонансный усилитель, в котором нагрузкой усилительного элемента является резонансный контур, просто резонансный контур, механические колебательные устройства - гравитационные и пружинные маятники.

Рис. 5.3. Примеры колебательных звеньев: последовательный RLC контур, маятник и пружинный осциллятор

Апериодическое звено второго порядка: RC-цепь с двумя емкостями, двигатель постоянного тока с независимым возбуждением.

Рис. 5.4. Примеры апериодических звеньев второго порядка: RC-цепь и двигатель постоянного тока (входная величина - напряжение на якоре, выходная - частота вращения вала)

Звено запаздывания: протяженные устройства, время движения в которых сигналов или материалов от входа к выходу составляет заметную величину: транспортеры, длинные электрические линии. Типичные промышленные объекты регулирования наряду с инерционностью обладают и запаздыванием.

Рис. 5.5. Пример звена запаздывания: транспортер. Материал ссыпается с транспортера через некоторое время после того, как попадает на его ленту