Нахождение отношения сигнала на выходе к сигналу на входе системы.

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.

1. 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

1. Вывести дифференциальные уравнения и определить передаточную функцию, описывающую переходные процессы в корректирующем устройстве постоянного тока. Принципиальная схема корректирующего устройства показана на рис. 2а.

1. 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

1. 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

1. 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