8.2. Задание по работе

1. Расчетная часть.

1) Построить ЛХ линейных САУ с различными цепями коррекции (значения параметров линейной части САУ указаны на лабораторном макете).

2) Построить годографы инелинейных САУ с различными цепями коррекции и выполнить анализ автоколебаний. При построении годографаследует учесть, что

,

.

3) Для различных значений построить семейство ЛХ линеаризованных САУ с различными цепями коррекции и функцией передачи. При вычислении коэффициентаиспользовать допущение(ошибка слежения в среднем близка к нулю), при котором громоздкое выражение дляможно упростить:

.

Расчет выполнить для значений, равных.

2. Экспериментальная часть.

1) Подавая скачкообразное воздействие g(t), посмотреть на экране осциллографа и зарисовать переходные процессы линейных САУ 3-х типов (без коррекции и с цепями коррекции z₁(jω) и z₂(jω)). По степени колебательности переходных процессов оценить запас устойчивости по фазе.

2) Выполнить экспериментальный анализ автоколебаний в нелинейных САУ 3-х типов. Измерить частоту и амплитуду автоколебаний.

3) Для 3-х типов нелинейных САУ экспериментально исследовать срыв автоколебаний при изменении уровня шума на входе системы. Для этого следует постепенно увеличивать уровень шума до некоторого порогового уровня, при котором исчезает регулярная составляющая в выходном сигнале САУ (отсутствие регулярных автоколебаний свидетельствует о выполнении условий статистической линеаризации САУ). Пороговый уровень шума измерить.

4) Экспериментально исследовать влияние уровня шума на качество переходных процессов нелинейных САУ 3-х типов. Для этого установить уровень шума, соответствующий линеаризации САУ (срыв автоколебаний) и посмотреть несколько переходных процессов на экране осциллографа. Зарисовать усредненный (по ансамблю реализаций) переходный процесс. Затем увеличить уровень шума, снова посмотреть несколько реализаций переходного процесса, зарисовать усредненный процесс и сопоставить результаты. Уровни шума измерить с помощью осциллографа (при оценке процесс считать нормальным, не выходящим за пределы).

5) Экспериментально оценить фильтрующие свойства линейных и нелинейных САУ 3-х типов.

8.3. Содержание отчета

1. Структурная схема макета САУ.

2. ЛХ линейных САУ 3-х типов.

3. Годографы для анализа автоколебаний в нелинейных САУ 3-х типов.

4. Семейства ЛХ линеаризованных САУ.

5. Осциллограммы переходных процессов линейных САУ 3-х типов.

6. Результаты экспериментального анализа автоколебаний в нелинейных САУ 3-х типов.

7. Значения пороговых уровней шума, при которых выполняются условия статистической линеаризации нелинейных САУ 3-х типов.

8. Усредненные переходные процессы для 2-х значений .

9. Оценки фильтрующих свойств всех САУ.

8.4. Контрольные вопросы

1. Как влияют цепи коррекции на переходные процессы линейных САУ?

2. Как определяются амплитуда и частота автоколебаний в нелинейных САУ?

3. Влияет ли уровень шума на качество переходных процессов в линейных САУ?

4. Влияет ли уровень шума на качество переходных процессов в нелинейных САУ?

5. Объяснить эффект срыва автоколебаний в нелинейной САУ при действии шума.

6. Как изменяется коэффициент при увеличении уровня шума и какие показатели качества линеаризованной САУ при этом меняются?