Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Мая 2012 в 22:42, лабораторная работа
Цель работы: освоение методики экспериментального получения переходных функций и их обработки для определения передаточных функций.
Экспериментальное получение кривой разгона регулируемого органа и определение его передаточной функции
Цель работы
Освоение методики экспериментального получения переходных функций и их обработки для определения передаточных функций.
Схема установки
1 - труба; 2 - ТЭН; 3 - термоэлектрический преобразователь ТХК-0515;
4 - вентилятор; 5 - потенциометр КСП-4; 6 - ЛАТР; 7 - вольтметр; 8 - тумблер
Результаты измерений и расчетов
t,c | U,mB | ,0C | k0-h(t) | k1-h1(t) | hт(t) | ||
0 | 0 | 20 | 0 | 0.216 | 0 | 42.784 | 0 |
50 | 0.37 | 25.5 | 0.025 | 0.191 | 10.17 | 32.614 | 0.028 |
100 | 1.05 | 36 | 0.073 | 0.143 | 13.523 | 24.261 | 0.071 |
150 | 1.6 | 44.5 | 0.111 | 0.105 | 24.716 | 18.063 | 0.108 |
200 | 2 | 50.5 | 0.139 | 0.077 | 29.261 | 13.523 | 0.136 |
250 | 2.28 | 54.5 | 0.157 | 0.059 | 32.670 | 10.114 | 0.157 |
300 | 2.5 | 58 | 0.173 | 0.043 | 35.227 | 7.557 | 0.172 |
350 | 2.68 | 60 | 0.182 | 0.034 | 37.159 | 5.625 | 0.183 |
400 | 2.8 | 62 | 0.191 | 0.025 | 38.636 | 4.143 | 0.191 |
450 | 2.89 | 63.5 | 0.198 | 0.013 | 39.716 | 3.068 | 0.198 |
500 | 2.95 | 64 | 0.2 | 0.016 | 40.563 | 2.216 | 0.202 |
550 | 3 | 65 | 0.205 | 0.011 | 41.25 | 1.534 | 0.206 |
600 | 3.04 | 65.5 | 0.207 | 0.009 | 41.761 | 1.023 | 0.208 |
650 | 3.08 | 66 | 0.209 | 0.007 | 42.159 | 0.625 | 0.210 |
700 | 3.11 | 66.5 | 0.211 | 0.005 | 42.443 | 0.341 | 0.212 |
750 | 3.13 | 67 | 0.214 | 0.002 | 42.614 | 0.17 | 0.213 |
800 | 3.15 | 67 | 0.214 | 0.002 | 42.727 | 0.057 | 0.214 |
850 | 3.16 | 67.5 | 0.216 | 0 | 42.784 | 0 | 0.214 |
900 | 3.16 | 67.5 | 0.216 | 0 | 42.784 | 0 | 0.215 |
950 | 3.16 | 67.5 | 0.216 | 0 | 42.784 | 0 | 0.215 |
A=220B; , где TH=950c; ; ;
; .
Пунктирная линия представляет собой график экспериментальных исходных данных, сплошная - построенный по найденной передаточной функции.
Разгонная характеристика
Погрешность
;
Методика расчета:
Передаточная функция имеет вид. Используя известную теорему операционного исчисления в предельном переходе, получим
;
; .
Неизвестные значения коэффициентов находим последовательным интегрированием h(t) согласно соотношению:
; ,
где TH - значение t при установившемся h(t). Интегралы находим приближенно по методу трапеций:
, где N=t/t’ - число точек.
Вывод
Экспериментально была получена кривая разгона регулируемого объекта и определена его передаточная функция (апериодическое звено 2-го порядка) с помощью метода площадей. Метод площадей достаточно точен, что позволило аппроксимировать экспериментальную кривую разгона с погрешностью 0,7%.