Politechnika Lubelska w Lublinie |
Laboratorium Teorii Sterowania |
|
||
Skład grupy: |
Semestr
|
Grupa
|
Rok akad.
|
|
Temat ćwiczenia: Identyfikacja obiektów sterowania metodą charakterystyk czasowych. |
Data wyk.
|
Ocena
|
1. Cel ćwiczenia.
Celem ćwiczenia jest zaobserwowanie i narysowanie odpowiedzi skokowej poszczególnych obiektów przy odpowiednim wyskalowaniu oscyloskopu oraz wstępnym określeniu parametrów wymuszenia.
2. Układ o transmitancji G1(s) na wymuszenie skoku jednostkowego.
Wykres odpowiedzi znajduje się na papierze milimetrowym.
Na podstawie odpowiedzi skokowej możemy stwierdzić, że układ pierwszy ma charakter członu różniczkującego o następującej transmitancji i stałej czasowej:
G(s) = k / (1 + sT)
T=1ms
k=1.3
3. Układ o transmitancji G2(s) na wymuszenie skoku jednostkowego.
Wykres odpowiedzi znajduje się na papierze milimetrowym.
Odpowiedź członu na skok jednostkowy wskazuje, że jest to obiekt oscylacyjny II rzędu.
G ( s ) = k / [ s2T2 + 2ξTs + 1]
A1 = 2V A3 = 0,2·2V = 0,4V
t3 = 2,3ms t2 = 1,5 ms
G ( s ) = k / [ s2T2 + 2ξTs + 1],
, T = 0,76, k = 4
4. Układ o transmitancji G3(s) na wymuszenie skoku jednostkowego.
Wykres odpowiedzi znajduje się na papierze milimetrowym.
Na podstawie odpowiedzi obiektu na wymuszenie w postaci skoku jednostkowego stwierdzamy, że ma on postać układu inercyjnego pierwszego rzędu.
G ( s ) = k / [1 + sT ]
T = 2 ms
k = 1,25
5. Układ o transmitancji G3(s) na wymuszenie skoku jednostkowego.
Wykres odpowiedzi znajduje się na papierze milimetrowym.
Na podstawie odpowiedzi obiektu na wymuszenie w postaci skoku jednostkowego stwierdzamy, że ma on postać układu inercyjnego pierwszego rzędu.
G ( s ) = k / [1 + sT ]
T = 2 ms
k = 1,25
6. Wnioski
W ćwiczeniu tym dokonaliśmy identyfikacji obiektów sterowania metodą charakterystyk czasowych. Rozpoznanie układu umożliwiło opisanie go odpowiednim równaniem transmitancji operatorowej. Wyliczenie stałych k, współczynnika tłumienia ξ dla członu oscylacyjnego II rzędu może wiązać się z pewnymi błędami np. podczas rysowania stycznych do wykresu funkcji. Człon o transmitancji G1(s) to człon różniczkujący, człon o transmitancji G2(s) to człon oscylacyjny II rzędu, a ostatnia dwa czyli człon G3(s) i człon G4(s) to człony inercyjne pierwszego rzędu.
Obiekt |
Identyfikacja |
G1(s) |
Człon różniczkujący |
G2(s) |
Człon oscylacyjny II rzędu |
G3(s) |
Człon inercyjny pierwszego rzędu |
G4(s) |
Człon inercyjny pierwszego rzędu |