Некоторые команды Control System Toolbox

Синтаксис	Описание
step (<LTI-объект>)	Построение графика переходного процесса
impulse (<LTI-объект>)	Построение графика импульсной переходной функции
bode (<LTI-объект>)	Построение логарифмических частотных характеристик (диаграммы Боде)
nyquist (<LTI-объект>)	Построение амплитудно-фазовой частотной характеристики

Передаточную функцию звена необходимо каждый раз редактировать в соответствии с типом исследуемого звена. Исследованию подлежат звенья № 1–8 согласно табл. 4.2.

Передаточная функция звена определяется по выражению (4.1) и табл. 4.2. Параметры звеньев приведены в табл. 4.2.

Чтобы результаты исследований не терялись, рекомендуется отредактированные модели звеньев сохранять отдельными файлами со своими именами.

Другим вариантом получения графиков динамических характеристик САУ является использование графического интерфейса ППП CST – LTI viewer, вызов которого осуществляется командой ltiview, которой в качестве параметра можно указать имя переменной, содержащей LTI-объект.

4.6. Методический пример

Пусть задана передаточная функция САУ

Найдем ее динамические и частотные характеристики с использованием ППП Control System Toolbox системы MatLab. Будем работать в командном режиме.

1. Создадим LTI-объект с именем w, для этого выполним команду:

>> w = tf ([b₀, b₁], [a₀, a₁, a₂, a₃])

Transfer function:

______b0 s + b1_________

a0s^3 + a1s^2 + a2s + a3

2. Построим переходную функцию командой step (w).

3. Построим импульсную переходную функцию командой impulse (w).

4. Получим логарифмические частотные характеристики (диаграмму Боде), используя команду bode (w).

5. Определим амплитудно – фазовую частотную характеристику (годограф), выполнив команду nyquist (w).

Аналогичные результаты можно получить, используя команду ltiview({‘step’,’impuls’,’…’}w), с соответствующими настройками в меню Plot Configuration.

4.7. Содержание отчета

Отчет оформляется в соответствии с требованиями, предъявляемыми к оформлению лабораторных работ в вузе, и должен содержать:

1. Титульный лист.

2. Формулировку цели работы.

3. Результаты выполнения программы работы, анализ результатов и выводы; графики всех характеристик, а также графики переходных процессов.

4. Ответы на контрольные вопросы

4.8. Контрольные вопросы

1. Что такое передаточная функция элемента?

2. С какой целью и каким образом выделяют типовые динамические звенья?

3. Как влияет безынерционное звено на амплитуду и фазу синусоидального входного сигнала?

4. Какие звенья называют апериодическими?

5. Как проходят через инерционное звено первого порядка гармонические сигналы низкой и высокой частоты?

6. Какие звенья называют колебательными?

7. При каком соотношении между постоянными времени Т₁ и Т₂ инерционное звено второго порядка имеет апериодический переходный процесс и при каком – колебательный?

8. Какие звенья называют интегрирующими?

9. Какие звенья называют дифференцирующими?

10. Чем отличаются идеальные дифференцирующие и интегрирующие звенья от реальных?

11. Почему дифференцирующие звенья плохо пропускают медленно изменяющиеся входные сигналы?