Принципы автоматического управления

Лабораторная работа №1

МЭИ

ИЗМЕРЕНИЯ.

1. Определите диаметр проволоки по всей ее длине в 10-12 точках, найдите среднее значение диаметра.

2. Вычислите погрешность определения диаметра (как для прямого измерения).

3. Определите экспериментально зависимость сопротивления проволоки от ее длины L. Измерения проведите для десяти значений длины от L» 0,3L₀ до L = L₀, где L₀ — полная длина проволоки.

4. Вычислите систематическую ошибку dR для минимального значения сопротивления (как для косвенного измерения). Погрешность dU и dI определите по классу точности вольтметра и амперметра.

5. Постройте график зависимости R = f(L).

6. Методом наименьших квадратов рассчитайте коэффициент пропорциональности и его погрешность DК.

7. Рассчитайте величину удельного сопротивления проволоки r и его погрешность Dr как для косвенного измерения.

8. Результаты измерений и вычислений оформите в виде таблицы.

ЛИТЕРАТУРА.

Бурсиан Э.В. Физические приборы.—М.: Просвещение, 1984,— С14-19.

Институт Автоматики и Вычислительной техники

Кафедра Управления и Информатики

Дисциплина: Теория автоматического управления

1. Цель работы.

· Изучение принципов построения систем разомкнутого управления, управления по отклонению, управления по возмущению и комбинированного управления.

· Исследование статических регулировочных и нагрузочных характеристик двигателя постоянного тока как объекта управления.

· Исследование статических характеристик разомкнутых систем, статических систем, комбинированных и астатических систем управления.

· Исследование зависимостей ошибок от параметров и структуры систем управления.

1. Задание и выполнение работы.

2.1. Исследовать статические характеристики объекта – двигателя постоянного тока (разомкнутой системы управления, [Л.1], рис.1.1.) Ω = f (U, M), где

Ω [об./мин.] – скорость вращения двигателя,

U [в.] – напряжение на входе двигателя,

М – момент нагрузки на валу двигателя.

Скорость вращения двигателя измеряется по напряжению тахогенератора

Uтг [в.] с коэффициентом преобразования kтг = 0.024 [в./ об.мин.].

Момент нагрузки измеряется по амперметру Iн [mA].

· Подробнее см. Л.1: Лабораторные работы № 1 и № 2.

2.1.1. Снять и построить регулировочные характеристики двигателя – (разомкнутой системы регулирования, [Л.1] рис.1.1):

· Ω = f (U, Iн =0),

· Ω = f (U, Iн = Const=50 - 100 mA).

2.1.2. Снять и построить нагрузочные характеристики двигателя:

· Ω = f (U= Const, Iн),

Начальное значение характеристики: Iн = 0 mA.

2.2. Снять и построить нагрузочные характеристики статической системы регулирования([Л.1] рис.2.1) Ω = f (Uц = Const, M) при условиях пункта 2.1.2.

Uц [в.] – некоторое целевое значение напряжения на входе компаратора, обеспечивающее режим п. 2.1.2.

Положения потенциометра тахогенератора:

· Rтг = 3

· Rтг = 7.

2.3. Снять и построить нагрузочные характеристики комбинированной системы регулирования([Л.1] рис.2.2) Ω = f (Uц = Const, M) при условиях пункта 2.1.2.

Положение потенциометра тахогенератора: Rтг = 3.

Положения потенциометра нагрузки:

· Rос2 = 0

· Rос2 = 7.

Найти положение потенциометра Rос2, при котором отклонение скорости двигателя от выбранного значения Ω при изменении нагрузки Iн будет наименьшим.

3. Содержание отчёта.

В отчёте должны содержаться:

· Функциональные и структурные схемы разомкнутой (РС), статической (ССР), комбинированной (КСР) систем регулирования.

· Принципиальные схемы изучаемых систем с выделенными функциональными элементами: объектом управления, регулятором и другими. Функциональные элементы обвести в пунктирную рамку.

· Таблицы экспериментальных данных.

· Регулировочные и нагрузочные характеристики систем.

· Коэффициенты усиления изучаемых систем:

o Разомкнутой системы по управлению (п.2.1.1 для холостого хода и работы с нагрузкой, ),

o Разомкнутой системы по возмущению (п.2.1.2, ),

o Статической системы регулирования (п.2.2 для двух Rтг, методика расчета указана в [Л.1]).

Дата добавления: 2015-05-10