Порядок выполнения работы. Перед началом работы следует получить у преподавателя номер варианта параметров исследуемой системы
Перед началом работы следует получить у преподавателя номер варианта параметров исследуемой системы, представленных в табл. 1.
Таблица 1 Варианты заданий
1. Произвести загрузку пакета Scilab 4 из сети и войти в личный пользовательский каталог или создать его с помощью команды! md <имя каталога>. 2. Запустить Scicos из Scilab 4 и построить модель нелинейной системы в соответствии с рис. 4. 3. Ввести в блок “ CRL ” значения нулей, полюсов и обобщенного коэффициента передачи в соответствии со значениями параметров нормированной ПФ линейной части из табл. 1. 4. Сформировать в Scilab 4 нелинейную характеристику в виде sci-файла nonlin.sci согласно (6). 5. Произвести настройку блока “ Scifunc ”, указав в диалоговом окне определения функции имя sci-файла, а в качестве аргументов – имя входной переменной (u1) и имя выходной переменной (y1). Параметры k_, sig1 и u_ следует определить в диалоговом окне Context в меню Diagram. Значения параметров нелинейности: выбрать из табл.1, s1=0, = inf. Этот случай соответствует отсутствию зоны нечувствительности и насыщения, то есть обращению к линейной модели системы. 6. С помощью блока “ Const_m ” установить значение g 0 = 50. Изменяя коэффициент в блоке “ Gainblk ”, добиться в системе колебательной границы устойчивости. Зафиксировать и график ошибки . 7. Уменьшить коэффициент k л так, чтобы обеспечить в замкнутой системе десятикратный запас устойчивости по усилению. Наблюдать на экране блока “ Cscope ” процесс и зарегистрировать его. Зафиксировать число колебаний и измерить время переходного процесса с точностью до 5. 8. Перенастроить модель нелинейной системы, выставив параметры s1 и в соответствии с табл. 1. Тем самым набирается нелинейная модель системы. 9. Оставить установленное в п.7 значение k л. Наблюдать процесс при уровне задающего воздействия g 0 =20 и зарегистрировать его график. По нему зафиксировать время переходного процесса и число колебаний. Убедиться по значению на экране блока “ Affich_m ”, что установившаяся ошибка не превышает размеров зоны нечувствительности s1 . 10. Повторить п. 9 при g 0 = 50. 11. Оставив g 0 = 50, увеличением коэффициента k л добиться в нелинейной системе появления автоколебаний. Зафиксировать и график ошибки .
Содержание отчета
1. Схема набора моделируемой системы (рис. 4). 2. Кривые переходных процессов и результаты измерений по п.п.6–7, 9–11. 3. Годограф . Расчет для линейной и нелинейной моделей. Сравнение с измеренными в п.п. 6 и 11 значениями . 4. Выводы о влиянии нелинейностей на характер переходных процессов.
Лабораторная работа № 5
|