Файл: Цель работы освоение методов анализа линейных систем с помощью программы Vissim изучение основных характеристик типовых линейных звеньев. Задание к работе.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.04.2024
Просмотров: 8
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Титульник
Цель работы: освоение методов анализа линейных систем с помощью программы Vissim; изучение основных характеристик типовых линейных звеньев.
Задание к работе:
1. Построить в Vissim’e переходные и весовые характеристики для трех заданных типовых динамических звеньев.
2. Проанализировать влияние изменения их параметров на переходные характеристики.
3. Записать уравнение передаточной функции, переходной и импульсной функций.
Выполнение работы:
1. Апериодическое 2-го порядка(3):
1.1 Передаточная функция звена:
, где
1.2 Переходная функция звена:
1.3 Импульсная функция звена:
1.4 Получим графики переходных функций звена в Vissim
1.5 Получим графики импульсных функций звена в Vissim
Вывод: при увеличении параметра k = 5, на графике переходной функции увеличивается амплитуда сигнала, на графике весовой функции аналогично.
При увеличении коэффициентов , на графике переходной функции увеличивается время сигнала с уменьшением амплитуды, на графике весовой функции аналогично.
При увеличении только коэффициента , на графике переходной функции уменьшается амплитуда, на графике весовой функции аналогично, с увеличением времени сигнала.
При увеличении только коэффициента , на графике переходной функции уменьшается амплитуда с увеличением времени сигнала, на графике весовой функции аналогично.
При уменьшении только коэффициента , на графике переходной функции увеличивается амплитуда, на графике весовой функции аналогично.
При уменьшении только коэффициента , на графике переходной функции увеличивается амплитуда с уменьшением времени сигнала, на графике весовой функции аналогично.
2. Колебательное(4):
2.1 Передаточная функция звена:
, где
2.2 Переходная функция звена:
2.3 Импульсная функция звена:
2
.4 Получим графики переходной и импульсной функций звена в Vissim
Вывод:
1) При увеличении значения ???? можно наблюдать изменение амплитуды.
2) При уменьшении значения ξ (в 2 раза) мы можем наблюдать увеличение амплитуды и времени переходного процесса.
3) При уменьшении ???? можно наблюдать уменьшение времени переходного процесса и увеличение амплитуды.
2. Идеальное интегрирующее(6):
2.1 Передаточная функция звена:
, где
2.2 Переходная функция звена:
2.3 Импульсная функция звена:
2.4 Получим графики переходной и импульсной функций звена в Vissim
Вывод:
При изменении параметра k изменяется только амплитуда. Она возрастает при увеличении параметра и уменьшается при его уменьшении.
Ответы на контрольные вопросы:
1) Передаточная функция W(s) – отношение изображения выходного сигнала Y(s) к изображению входного сигнала X(s)
2) Переходная характеристика h(t) – реакция звена на ступенчатое единичное воздействие 1(t)
3) Импульсная (или весовая) функция w(t) – реакция звена на дельта-функцию Дирака d(t)
4) В зависимости от выбранного звена может измениться амплитуда, время сигнала, частота сигнала и т.п.
5) Типовые звенья:
простейшие (пропорциональное звено, интегратор и диффе-ренцирующее звено);
звенья первого порядка (апериодическое или инерционное, инерционно-дифференцирующее, форсирующее и др.);
звено второго порядка (колебательное и его частный случай – апериодическое второго порядка);
звено третьего порядка (способное терять устойчивость, его можно назвать звеном Вышнеградского);
звено запаздывания.
Основные характеристики линейных звеньев:
А) передаточная функция W(s) – отношение изображения вы-ходного сигнала Y(s) к изображению входного сигнала X(s);
Б) переходная характеристика h(t) – реакция звена на ступен-чатое единичное воздействие 1(t);
В) импульсная (или весовая) функция w(t) – реакция звена на дельта-функцию Дирака d(t);
Г) комплексный коэффициент передачи (частотная переда-точная функция) W(jw) – это отношение спектра вы-ходного сигнала Y(jw) к спектру входного X(jw).
6) Характеристическое уравнение представляет собой знаменатель передаточной функции, приравненный к нулю. Корни характеристического уравнения могут быть вещественными, комплексно-сопряженными и комплексными, что определяется параметрами системы.