Практическая работа №1

по дисциплине: «Основы автоматизации технологических процессов»

на тему: «Преобразование структурной схемы САУ и определение ее

передаточной функции»

Цель работы: осуществить преобразование структурной схемы системы

автоматического управления (САУ) в эквивалентную и определить ее

передаточную функцию.

Содержание работы

Требуется выполнить преобразование структурной схемы САУ в

эквивалентную и определить ее передаточную функцию:

)(

вх

вых

ЭsX

sW 

где: Xвых(s) - изображения по Лапласу выходной величины;

Xвх(s) - изображения по Лапласу входной величины;

s - оператор Лапласа (оператор дифференцирования).

Для этого имеющиеся в схемах типовые соединения звеньев -

последовательное, параллельное или охваченных обратной связью (встречно-

параллельное) следует заменить эквивалентным звеном с соответствующей

передаточной функцией, согласно правилам преобразования структурных схем,

приведенных в таблице 1.

Таблица 1

Преобразование структурных схем в эквивалентную схему

Порядок выполнения работы

В качестве примера рассмотрим преобразование структурной схемы САУ с

обратной связью в эквивалентную схему и определение ее передаточной

функции.

Исходная структурная схема САУ:

1) Находится передаточная функция звена W6(s) - параллельное соединение

звеньев с передаточными функциями W2(s) и W3(s).

2) Находится передаточная функция звена W7(s) - последовательное

соединение звеньев с передаточными функциями W1(s), W6(s) и W4(s).

3) Находится передаточная функция звена Wэ(s) эквивалентной схемы -

встречно-параллельное соединение звена с передаточной функцией W7(s) со

звеном обратной связи с передаточной функцией W5(s).

4) Подставляем передаточные функции преобразованных звеньев для

определения передаточной функции эквивалентной структурной схемы САУ.

В этой последовательности следует выполнить индивидуальное задание,

согласно номеру варианта (табл. 2.), по преобразованию структурной схемы САУ

в эквивалентную схему и определению ее передаточной функции.

Содержание отчета

1. Титульный лист, на котором указываются название учебного заведения,

кафедры, порядковый номер и наименование Практической работы, фамилия и

инициалы студента, выполнившего работу, номер его академической группы,

фамилия и инициалы преподавателя, принявшего работу.

2. Цель работы, которая отражает основные задачи теоретического и

практического плана, решаемые в данной работе.

3. В основной части приводится описание выполнения индивидуального

задания в соответствии с выданным преподавателем вариантом (табл. 2).

4. Отчет должен содержать выводы, соответствующие цели Практической

работы. Кратко описываются итоги и анализ проделанной работы.

Требования к оформлению

Объем отчета 3-5 страниц; формат листов А4, с полями: верхнее и нижнее –

1 см; левое – 2,5 см; правое – 1 см; шрифт текста – Times New Roman; размер – 14

пунктов; междустрочный интервал – 1,5; выравнивание текста – по ширине

страницы; отступы между абзацами (до и после) – 0 пт; абзацный отступ (красная

строка) – 1 см; расстановка переносов – автоматическая; нумерация страниц –

внизу страницы справа (на титульном листе нумерация не проставляется);

рисунки и схемы (хорошего качества, высотой не более 5-6 см), формулы

(набранные в редакторе формул) – выравниваем по центру страницы.

Таблица 2

Исходные структурные схемы САУ

№

вар.

Структурная схема САУ