- •Лабораторная работа № 6
- •1. Основные теоретические сведения
- •1.1. Работа с ядром пакета прикладных программ mathlab
- •Выражение
- •Основные опции командного окна системы mathlab
- •Элементарные функции в mathlab (Большими буквами обозначены массивы, малыми – элемент массива или число)
- •Первой строки на три (б), объединение 3-й и 2-й строк (в)
- •Name(список_параметров)
- •Var1-выражение
- •1.2. Работа с пакетом Control System Toolbox
- •Создание объекта в tf-форме. Пусть требуется создать объект с передаточной функцией вида
- •Исследование реакции на произвольно заданное воздействие
- •Исследование афчх – амплитудно-фазовой частотной характеристики
- •Исследование лчх – логарифмических частотных характеристик
- •2. Порядок выполнения лабораторной работы
- •2.1. Задания на выполнение
- •2.2. Содержание отчета
- •3. Контрольные вопросы
2. Порядок выполнения лабораторной работы
2.1. Задания на выполнение
Задание 1. Вычислите три произвольно заданных числовых выражения, используя MATHLAB. Одно из них должно быть длинным, т.е. построено с использованием операции переноса.
Задание 2. Создайте несколько массивов различными способами (см. комментарии к примеру 4)
Задание 3. Выведите на экран список переменных рабочего пространства и сохраните рабочее пространство в файле с произвольным именем; затем удалите все переменные из рабочего пространства и убедитесь, что оно очищено; снова загрузите сохраненное рабочее пространство и выполните с ними произвольные действия.
Задание 4. Создайте m-файл любой выбранной вами функции, сохраните его и используйте для вычислений.
Задание 5. Создай те график некоторой функции с различными диапазонами и шагом изменения параметра (ов).
Задание 6. Создайте объекты с передаточными функциями:
, , .
Задание 7. Создайте модель системы, структурная схема которой показана на рис. 16.
Рис. 16. Структурная схема автоматической системы
Задание 8. Создайте объект с передаточной функцией
.
Получите для него переходную и весовую функции, амплитдно-фазовую частотную характеристику, логарифмическую частотную характеристику (в трех различных графических окнах), а также значения и расположение нулей и полюсов передаточной функции..
Задание 9. По полученным в предыдущем задании характеристикам определите:
– значения переходной функции в точке ее максимума и в точке первого минимума после наступления максимума, а также значения времени в этих точках;
– значения действительной и мнимой части АФЧХ на частоте 1.09 рад/с;
– частоту, на которой ЛАЧХ имеет максимум;
– значение ЛФЧХ на этой частоте.
– установите сетку на координатную плоскость и сохраните любую из характеристик в файле типа Bitmap, Visio и т.п.
2.2. Содержание отчета
1. Цель работы.
2. Результаты выполнения заданий 1 – 9 с описанием выполненных действий, использованных команд и представлением полученных результатов.
3. Выводы по работе.
3. Контрольные вопросы
1. Назначение, области применения и средства пакета MATHLAB и теории управления.
2. Запуск пакета MATHLAB и выход из него.
3. Виды сохраняемой информации и способы ее сохранения.
4. Рабочие окна пакета MATHLAB и работа с ними.
5. Понятие m-файла и Script-файла.
6. Работа с переменными в пакете MATHLAB.
6. Основные операции с матрицами в пакете MATHLAB.
7. Генерация векторов и массивов в пакете MATHLAB.
8. Основные пакеты расширения MATHLAB, используемые в теории управления.
9. Создание графических объектов (функции plot() и hist()).
10. Масштабирование и удаление графиков.
11. Совмещение нескольких графиков в одном окне.
12. Формы представления объектов в Control System Toolbox.
13. Операции над объектами в Control System Toolbox.
14. Создание модели системы управления в Control System Toolbox.
15. Основные характеристики объекта и способы их построения в Control System Toolbox.
16. Действия с графическими окнами в Control System Toolbox и способы их выполнения.
17. Работа с графическими объектами в Control System Toolbox.