Зертханалық жұмыс

Дістемелік нұсқау

Энергетикалық факультетінің 5В071800 – «Электр энергетика»,

5В071700 – «Жылу энергетика» мамандықтарына арналған

Астана 2014

Қазақстан Республикасы білім және ғылым министрлігі

С. Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық университеті

«С. Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық университеті» АҚ оқу - әдістемелік кеңесінде қарастырылды және мақұлданды хаттама № 4 «2» сәуір 2014ж.

Бекітемін: «С. Сейфуллин атындағы Қазақ агротехникалық университеті» АҚ ӘК бірінші орынбасары _______________А.М. Әбдіров «___» _____________ 20__ж.

Авторлары: «Электрмен жабдықтау» кафедрасының т.ғ.к., аға-оқытушысы А.Б. Уахитова, ассистенті Ж.Ж. Байгузова, аға-оқытушысы М.С. Мақажанов

Әдістемелік нұсқау «Автоматты басқару теориясы» пәнінің оқу бағдарламасы, оқу жоспарының талаптарына сәйкес құрастырылған және зертханалық жұмыстарды орындау бойынша барлық қажетті мәліметтерді толығымен қамтыған.

Әдістемелік нұсқау Энергетикалық факультетінің 5В071800 – «Электр энергетика», 5В071700 – «Жылу энергетика» мамандықтарына арналған

Пікір жазған: «Электр жабдықтарын пайдалану» кафедрасының аға оқытушысы, х.ғ.к., Ж.Н. Тойбаев

«Электрмен жабдықтау» кафедрасының отырысында қаралып, қолдануға ұсынылған. Хаттама № 7 «12» қараша 2013ж.

Энергетикалық факультетінің әдістемелік комиссиясында қаралып қолдануға ұсынылған. Хаттама № 3 «19» қараша 2013ж.

Мазмұны

1 Кіріспе.............................................................................................
2 Зертханалық жұмыстар:
3 Сүзгінің уақыттық сипаттамасын зерттеу...................................
4 Сүзгінің жиіліктік сипаттамасын зерттеу...................................
5 Михайлов критерийі бойынша жүйе орнықтылығын зерттеу..
6 D-бөліктеу әдісімен реттегіштің параметрлерін таңдау............
7 Түбірлі годограф әдісімен жүйені түзету (коррекция)..............
8 Реттеу сапасын тура бағалау әдісі..............................................
9 Реттеу жүйесінің орнықтылық қорын бағалау...........................
10 Қосымша мағлұмат......................................................................
11 Әдебиет.........................................................................................

Кіріспе

«Автоматты басқару теориясы» пәнінен зертханалық жұмыстарға арналған әдістемелік нұсқау, 5В071800 – «Электр энергетика», 5В071700 - «Жылу энергетика» мамандықтары бойынша оқитын студенттерге арналған, бұл әдістемелік нұсқауда автоматика бөлімдерінің жиіліктік мінездемелерін оқып үйренуге және де сызықтық автоматика жүйелерінің орнықтылығын анықтайтын тәсілдерді қолдану жолы көрсетілген. Автоматты басқару теориясында қолданылатын барлық зерттеулерді екі үлкен топқа біріктіруге болады: автоматты жүйелерді талдау және синтездеу жолдары.

Жүйені талдау деп - толық белгілі құрылымдық сұлбасы және берілген параметрлері арқылы оның статикалық немесе динамикалық қасиеттерін анықтауды айтады.

Жүйенің синтезі деп - автоматты реттеудің белгілі сапалық көрсеткіштері бойынша оның құрылымдық сұлбасының элементтері арасындағы байланыстарды анықтауды айтады [2].

Бірінші зертханалық жұмыстың мақсаты - әр түрлі беріліс функциялары бар буындардың (сүзгілердің) уақыттық аймақтарындағы типтік әсеріне реакциясын зерттеу болып табылады. Бұл автоматты типтік бөлімдерінің жиіліктік сипаттамасымен танысып, оқып үйренуге арналған. Екінші, үшінші және төртінші зертханалық жұмыстардың мақсаты - АРЖ типтік жиіліктік сипаттамасын оқып үйрену және әр түрлі беріліс функцияларымен буындардың (сүзгілердің) жиіліктік аймақтарындағы гармоникалық әсерлерге реакциясын зерттеу болып табылады. Егер электронды есептеу машинаның көмегімен (ЭЕМ), яғни математикалық моделдеу тәсілін АБЖ бөлімдерінде жүріп тұрған беріліс функциясына қолдана отырып есептеу жүргізілсе, қойылған тапсырманы орындау жеңілдейді. Инженерлік тәжірибе бойынша басқару жүйесінің динамикалық бөлімдерін талдау кезінде математикалық моделдеу тәсілімен есептеу жиі қолданылады оның себебі инженерлік есептердің көп түрлері уақытты және қаражатты үнемдеуді қажет етеді. Осы тұрғыдан қарағанда математикалық моделдеу тәсілі тиімді, әрі жылдам болып табылады.

Автоматты басқару жүйесін зерттеу кезінде де ЭЕМ пайдалану тиімді жолдардың бірі болып саналады. Себебі ол есептеу жолы мен бағдарламаларының қарапайымдылығымен, жұмысты орындау мерзімінің жылдамдығымен және шыққан есептік шешімі бойынша осциллографта немесе басқа да экраны бар құрылғыларда өтпелі процесстерді график түрінде бейнелей алатындығымен ерекшеленеді.

Осы тәсілдің орындалуының басты элементі - жүйелерді реттеу кезінде LinCAD кітапхана бағдарламасы арқылы өңдеу болып келеді. Ол DOS – ң басқаруы арқылы сызықтық жүйелерді зерттеуді және білім беру мақсатына арналған бағдарлама жиынтығын толығымен қамтиды.

Кириллицаны орнатуға Windows XP операциялық басқару жүйесіндегі Lin CADXP, exe файл арқылы тиісті бағдарламаларды іске қосуға болады [1].

Төмендегі зертханалық жұмыстар - тұрақты ток генераторы кернеуінің, автоматты реттеу жүйесінің (АРЖ) құрылымдық сұлбасына (1-сурет) талдау жасау арқылы орындалады.

1-сурет

Генератор (блок 5) дифференциалдық теңдеумен сипатталады:

Кесте 1 - Бастапқы берілгендері

Параметр	Нұсқа (топтағы тізім ретінің нөміріне сәйкес таңдалады)
	1, 11	2, 12	3, 13	4, 14	5, 15	6, 16	7, 17	8, 18	9, 19	10, 20
k₁	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1.7	1,8	1,90
k₂	12,0	11,0	10,0	9,0	8,0	7,0	6,0	5,0	4,0	3,00
k₃	Тегінің бірінші әрпінің алфавиттегі ретіне тең
T₁	1,0	2,0	3,0	4,0	5,0	6,0	7,0	8,0	9,0	10,00
T₂	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,00
T₃	0,5	0,8	1,1	1,4	1,7	1,5	1,2	1,0	0,8	0,60
(	0,9	0,8	0,8	0,6	0,6	0,4	0,4	0,2	0,2	0,15

Ескерту – есептеу дәлдігі үтірден кейін үш белгіден кем болмауы керек. Барлық есептеулер мен графикалық құрылулар дәріс конспектісі мен [1] көрсетілген теориялық мағлұматтарға сәйкес орындалады. ЭЕМ-да өңдеу үшін LinCAD бағдарламасы қолданылады. Зертханалық жұмыстарды тізбектей орындай отырып, берілген сапа көрсеткіштері арқылы орнықты АРЖ жобалау керек.

Зертханалық жұмыс