Sprawozdanie nr1
Tytuł ćwiczenia: Charakterystyki statyczne elementów automatyki
Skład grupy:
Waldemar Wodecki
SÅ‚awomir Zagaja
Daniel ZajÄ…c
A
ukasz Żuber
Mateusz Żuber
1. Wstęp teoretyczny:
Charakterystyką statyczną badanego obiektu (elementu lub układu) nazywamy zależność
sygnału wyjściowego od sygnału wejściowego w stanach ustalonych, tzn. dla t ".
Wartości ustalone wejścia i wyjścia oznaczymy odpowiednio x i y . Pomiar charakterystyki
0 0
statycznej rozpoczyna się od ustalenia zakresu przedziału zmienności wielkości wejściowej x
i wyjściowej y. Często charakterystyka statyczna przedstawiona w postaci tabeli pomiarów
lub w postaci wykresu przedstawiającego zależność sygnału wyjściowego od wejściowego,
jest wystarczająca dla potrzeb przybliżonej analizy obiektu i projektowania układu regulacji.
Natomiast w projektowaniu dokładnym oraz przy zastosowaniu komputerów cyfrowych w
syntezie i analizie dane te są zazwyczaj niewystarczające. Wówczas zachodzi potrzeba
wyznaczenia równania charakterystyki statycznej na podstawie danych eksperymentalnych.
Zadanie to może być rozwiązane wieloma metodami. Metody wyznaczania funkcji na
podstawie niektórych wartości współrzędnych funkcji są obszernie i dokładnie opisane w
licznych pracach z  zakresu matematyki, metod numerycznych i automatyki. Najczęściej
stosowaną w inżynierskiej praktyce jest metoda najmniejszych kwadratów.
2. Tabele wynikowe:
sygnaÅ‚ wejÅ›ciowy p[atm] U [V]Ä™! U [V]“! "U [V] l [mm] la [mm]
0,2 2,749 3,847 1,098 5 7,4148122
0,25 2,84 2,861 0,021 4,9 3,6700278
0,3 3,152 3,373 0,221 4,8 4,3654381
0,35 3,41 3,616 0,206 4,75 4,3132823
0,4 3,691 3,819 0,128 4,65 4,0420723
0,5 4,202 4,349 0,147 4,5 4,1081363
0,55 4,418 4,638 0,22 4,4 4,3619611
0,6 4,662 4,862 0,2 4,3 4,29242
0,65 4,896 5,069 0,173 4,2 4,1985396
0,7 5,113 5,265 0,152 4,1 4,1255216
0,75 5,319 5,496 0,177 4,05 4,2124478
0,8 5,53 5,69 0,16 4 4,153338
0,85 5,71 5,92 0,21 3,9 4,3271905
0,9 5,987 6,092 0,105 3,8 3,9621001
1 6,091 6,09 0,001 3,8 3,6004868
3. Wykresy:
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
3,5 3,7 3,9 4,1 4,3 4,5 4,7 4,9 5,1
l [mm]
1,2
1
0,8
U [V] rosnÄ…ce
0,6
U [V] malejÄ…ce
0,4
0,2
0
0 1 2 3 4 5 6 7
U [V]
4. Schemat stanowiska pomiarowego:
Manometr
Reduktor
sygnał wejściowy
ciśnienia
Woltomierz
p
z
potencjometr
V
liniowy
Kompresor
przemieszczenie
trzpienia
Zasilacz
napięcia
U
z
stałego
Elektryczny układ pomiarowy
sygnał wejściowy [atm]
sygnał wejściowy [atm]
skala
5. Realizacja ćwiczenia:
1) Dobić ciśnienie do układu (wartość pomiędzy 3, a 4 MPa).
2) Zwiększać wartość sygnału wejściowego od 0,2 do 1 (atm) w celu otrzymania 15
punktów pomiarowych.
3) Odczytać wskazane wartości przez woltomierz i liniał milimetrowy.
4) Powtórzyć czynności dla zmniejszającego sygnału wejściowego.