LABORATORIUM Z AUTOMATYKI

ĆWICZENIE NR 4

TEMAT: Badanie charakterystyk częstotliwościowych członów automatyki

WYKONAŁ:

Jarosław Neubauer

Piotr Kowalski

Anna Lesnau

Remigiusz Drywa

1. CEL ĆWICZENIA.

Celem ćwiczenia jest wyznaczenie charakterystyk częstotliwościowych elementów automatyki.

1. WPROWADZENIE TEORETYCZNE.

Człon inercyjny pierwszego rzędu

Transmitancja widmowa członu inercyjnego pierwszego rzędu ma postać:

gdzie:

k − współczynnik wzmocnienia,

T − stała czasowa.

Przedstawiając tę transmitancję widmową w postaci:

gdzie:

otrzymamy wyrażenia modułu transmitancji widmowej i jej argumentu:

Charakterystyka amplitudowo-fazowa członu inercyjnego ma postać półokręgu położonego w czwartej ćwiartce, o średnicy k i o środku w punkcie (k/2,0)

Na podstawie tych charakterystyk można wyznaczyć podstawowe parametry członu inercyjnego tj. k oraz T.

Charakterystyka amplitudowo-fazowa członu inercyjnego

Wzmocnienie k wyznacza się z relacji: przy czym L₁ [dB].

Dla wyznaczania stałej czasowej T należy określić wartość tzw. pulsacji sprzęgającej ω_s. Pulsację tę można wyznaczyć jako pulsacje, dla której przecinają się asymptoty wykresu L(ω), bądź też jako pulsację dla której argument (przesunięcie fazowe) ϕ (ω) osiąga wartość - π. Znając pulsację ω_s wartość stałej czasowej T wyznacza się z zależności:

Logarytmiczne charakterystyki amplitudowa i fazowa członu inercyjnego

1. STANOWISKO POMIAROWE.

Stanowisko pomiarowe składa się z :

generatora z analizatorem sygnałów sinusoidalnych,

płyty z zestawem oporników i kondensatorów elektrycznych,

przewodów elektrycznych.

Badaniu podlegają układy elektryczne zbudowane z oporników i kondensatorów elektrycznych połączonych za pomocą przewodów

Schemat układu pomiarowego

1. WYNIKI POMIARÓW.

Inercyjny pierwszego rzędu A (doświadczalna)(teoretyczna) R1 C6

Dane: R1=1 C6
Lp.
-
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.

Inercyjny pierwszego rzędu B (doświadczalna)(teoretyczna) R4 C5

Dane: R4 C5
Lp.
-
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.