Показатели качества элементарных звеньев

Методика и особенности вычисления показателей качества, а также графическое изображение его различных звеньев. Анализ и оценка динамики коэффициента передачи, времени нарастания, перерегулирования, количества колебаний, статистической точности и ошибки.
Краткое сожержание материала:

Министерство образования и науки Российской Федерации

Отчет

по лабораторной работе № 1

«Показатели качества элементарных звеньев»

Вариант-2

Преподаватель

Студент гр.

Екатеринбург, 2008

Вид звена:

1. Безынерционное звено

2. Апериодическое звено (Инерционное звено)

3. Реальное дифференцирующее звено

4. Колебательное звено

5. Интегрирующее звено

6. Неустойчивое звено первого порядка

7. Неустойчивое звено второго порядка

8. Интегро-диффиренцирующее звено

Установочные данные:

K	1; 6
T	0,5; 5
о	1,1
	0,6
	0,1
	0
	-0,1

Вычисление показателей качества:

Безынерционное звено

Уравнение динамики ->

Передаточная функция W(s) ->

a) k=1

Рис.1.а. Безынерционное звено (при k=1)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

0

Перерегулирование:

0

Время нарастания [tн - время достижения в первый раз установившегося значения]: 0

Количество колебаний N за время регулирования tр:0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 0

б) k=6

Рис.1.b. Безынерционное звено (при k=6)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

0

Перерегулирование:

0

Время нарастания [tн - время достижения в первый раз установившегося значения]: 0

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 5

Апериодическое звено (Инерционное звено)

Уравнение динамики ->

Передаточная функция W(s) ->

a) k=1, T=0.5

Рис.2.а. Апериодическое звено (при k=1, T=0.5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

1.5

Перерегулирование:



0

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 1.5

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 0.5

б) k=6, T=5

Рис.2.b. Апериодическое звено (при k=6, T=5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

15

Перерегулирование:



0

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 15

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 5

с) k=6, T=0.5

Рис.2.с. Апериодическое звено (при k=6, T=0.5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

1.5

Перерегулирование:



0

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 1.5

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 5

d) k=1, T=5

Рис.2.d. Апериодическое звено (при k=6, T=0.5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

15

Перерегулирование:



0

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 15

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 0

3 .Реальное дифференцирующее звено

Уравнение динамики ->

Передаточная функция W(s) ->

a) k=1, T=0.5

Рис.3.a. Реально дифференцирующее звено (при k=1, T=0.5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

1.5

Перерегулирование:

lnf

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 1.5

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: -1

b) k=1, T=5

Рис.3.b. Реально дифференцирующее звено (при k=1, T=5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

1.5

Перерегулирование:

-7.21e+017

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 15

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: (-2.78e-017)-1

c) k=6, T=0.5

Рис.3.c. Реально дифференцирующее звено (при k=6, T=0.5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

1.5

Перерегулирование:

lnf

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 1.5

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: -1

d) k=6, T=5

Рис.3.d. Реально дифференцирующее звено (при k=6, T=5)

Значение показателей качества:

Время регулирования:

15

Перерегулирование:

lnf

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 15

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: -1

4. Колебательное звено:

Уравнение динамики ->

Передаточная функция W(s) ->

a) k=1, T=0.5,

Значение показателей качества

Время регулирования:

2.75



Рис.4.a. Колебательное звено (при k=1, T=0.5 )

Перерегулирование:

0

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 2.75

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 0

b) k=1, T=0.5,

Значение показателей качества

Время регулирования:

2.61



Рис.4.b. Колебательное звено (при k=1, T=0.5, )

Перерегулирование:

9.47

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 1.27

Количество колебаний N за время регулирования tр: 0

Статическая точность, установившаяся ошибка: 0

c) k=1, T=0.5,

Значение показателей качества

Время регулирования:

14.5



Рис.4.c. Колебательное звено (при k=1, T=0.5, )

Перерегулирование:

72.9

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 0.81

Количество колебаний N за время регулирования tр: 4

Статическая точность, установившаяся ошибка: 0

d) k=1, T=0.5,

Значение показателей качества

Время регулирования:

>25

Перерегулирование:



100

Рис.4.d. Колебательное звено (при k=1, T=0.5, )

Время нарастания tн - время достижения в первый раз установившегося значения: 0.761

Количество колебаний N за время регулирования tр:

Установившийся режим не наступает

Статическая точность, установившаяся ошибка: 0

e) k=1, T=0.5,

Значение показателей качества

Время регулирования:

>12



Рис.4.e. Колебательное звено (при k=1, T=0.5, )

Пе...