Занятие №7
Практичекая работа №1
Тема: «Изучение методов определения передаточных фунций систем.»
Цель работы: Изучить методику расчётов передаточных функций реальных систем методом
определения передаточной функции и нахождения отношения сигнала на выходе
к сигналу на входе системы.
План работы: 1) Задание для проведения работы.
2) Входные параметры электрической схемы и необходимое
количество данных для дальнейшего расчёта.
3) Применение известных законов и уравнений для вычесления передаточной
функции схемы.
4) Нахождение отношения сигнала на выходе к сигналу на входе системы.
- Задание для проведения работы.
В данной работе мы проведём расчёт двух задач.
Расмотрим первую задачу.
Определить передаточную функцию генератора постоянного тока с независимым возбуждением как отношение напряжения на якоре к напряжению на обмотке возбуждения, т. е.
Входные параметры электрической схемы и необходимое
количество данных для дальнейшего расчёта.
Сопротивление и индуктивность обмотки возбуждения генератора равны со-
ответственно: Rв - 160 Ом; L — 30 Гн. Коэффициент наклона характеристики
холостого хода генератора в ее линейной части
Применение известных законов и уравнений для вычесления передаточной
Функции схемы.
Операторное уравнение цепи возбуждения генератора имеет вид:
Ток возбуждения:
Подставим его значение в уравнение цепи возуждения генератора:
Передаточная функция генератора:
где
Полученное выражение представлятсобой передаточную функцию инерционного звена первого порядка.
Нахождение отношения сигнала на выходе к сигналу на входе системы.
Подставим числовые значения:
k = 100/60 В/(А*Ом); Tв = 30/60 = 0,5 с.
В окончательном виде:
Расмотрим вторую задачу.
Определить передаточные функции контура при заданном электрическом контуре и меющихся его параметрах.
Входные параметры электрической схемы и необходимое
количество данных для дальнейшего расчёта.
Дан дифференцирующий контур (рис. 6.1) а также его параметры:
R1 = 400 кОм; R2 = 133 кОм; C = 0,1 мкФ.
Рис. 6.1 дифференцирующий контур
Применение известных законов и уравнений для вычесления передаточной
Функции схемы.
Рассмотрим электрический контур, состоящий из резисторов R1 и R2 (рис. 6.1).
Основное уравнение контура имеет вид:
Составим вспомогательные уравнения:
Определим значение тока:
Подставим полученное выражение в уравнения токов:
Силу тока I1 подставим в основное уравнение контура:
Передаточная функция контура:
Разделив числитель и знаменатель на (R1+ R2) и обозначив:
получим выражение для передаточной функции:
Нахождение отношения сигнала на выходе к сигналу на входе системы.
При малых значениях Т0 иногда пренебрегают собственным запаздывание и приближенно считают Подставляя числовые значения параметров контура, получим
Отчёт по практической работе:
Относительно вышеизложеных задач курсанты получают от преподавателя аналог заданий, и в домашних условиях проводят расчёт самостоятельно. После чего создаёт отчёт аналогично вышеизложеных примеров. Оценка выставляется при правильно решенном задании.
Литература:
1. Акулов Ю.И. «Судовая электроника и электроавтоматика» Транспорт, 1982 г. Стр. 120-127
1. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 1а.
2. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 1б.
3. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 1в.
4. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 1г.
5. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 1д.
6. Вывести дифференциальное уравнение и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 1е.
Рис. 1
- Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 2а.
- Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис.2б.
Рис. 2
9. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 3а.
10. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 3б.
11. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 3в.
12. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 3г.
Рис. 3
- Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 4а.
14. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 4б.
15. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 4в.
16. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 4г.
Рис. 4
17. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 5а.
18. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 5б.
19. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 5в.
20. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 5г.
21. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 5д.
22. Вывести дифференциальное уравнение и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 5е.
Рис. 5
- Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 6а.
24. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 6б.
25. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 6в.
26. Вывести передаточную функцию, определяющую переходной процесс в корректирующем устройстве переменного тока, имеющем принципиальную схему, показанную на рис. 6г
Рис. 6
27. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве переменного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 7а.
28. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве переменного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис.7б.
Рис. 7
29. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве переменного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис.8а.
Рис. 8