На рис.2.39 показано окно LTI-Viewer с ЛАЧХ, диаграммой Найквиста, реакцией на импульсное воздействие и указанием полюсов и нулей системы различными характеристиками исследуемой системы.

Рис.2.39. Окно Simulink LTI Viewer с различными

характеристиками исследуемой системы.

Настройка LTI-Viewer.

Опция меню Edit \ Viewer Preferences… позволяет выполнить следующие виды настройки:

1. Установить единицы измерения (вкладка Units). Вид окна при настройке единиц измерения показан на рис.2.40. Вкладка Units позволяет задать единицы измерений частоты (рад/сек или Гц), уровня (dB или абсолютные единицы), фазы (градусы или радианы), а также установить масштаб оси частот (логарифмический или линейный).

Рис. 2.40 - Вид вкладки Units.

2. Установить стиль графиков (вкладка Style). На этой вкладке можно выполнить настройку шрифтов (область Fonts)/ выбрать цвет фона (область Colors), а также задать или отменить вывод сетки (флажок Show grids).Внешний вид вкладки Style показан на рис.2.41.

Рис.2.41. Внешний вид вкладки Style.

3. Установить параметры характеристик переходного процесса (вкладка Characteristics) (рис.2.42). Данная вкладка позволяет изменить параметры времени нарастания и длительности переходного процесса, установленные по умолчанию. На данной вкладке имеется еще и флажок Unwrap phase, установка которого позволяет избежать разрывов при отображении фазовой частотной характеристики.

Рис.2.42. Вкладка Characteristics.

4. Установить векторы засечек времени и частоты (вкладка Parameters) для расчета переходного процесса (область Time Vector) и частотных характеристик (область Frequency Vector). Внешний вид вкладки Parameters показан на рис.2.43.

Рис.2.43 - Вкладка Parameters.

Лабораторное задание

1. Рассчитать практические значения параметров рассматриваемых звеньев (Т, ξ) по номиналам используемых элементов (вариант задает преподаватель).

2. Для заданного варианта по передаточным функциям апериодического, дифференцирующего и колебательного звена построить переходные характеристики.

3. Ознакомиться с инструментарием Simulink пакета MatLAB 6.5

4. Собрать схемы исследуемых звеньев и получить экспериментально переходную характеристику и сравнить её вид с теоретическим.

5. Исследовать влияние параметров звеньев на вид характеристик.

6. Составить отчет о проделанной работе.

Порядок выполнения работы

1. По варианту, заданному преподавателем, рассчитать значения параметров апериодического звена.

2. Собрать в Simulink схему апериодического звена.

3. Получить экспериментально переходную характеристику звена, сравнить её вид с теоретическими.

4. Используя инструментарий Simulink, определить по графикам значения рассчитанных параметров. Перечертить в тетради графики переходной характеристики для отчета.

5. Повторить п. 1-5 для дифференцирующего и колебательного звеньев.

Содержание отчета

1. Схемы исследуемых звеньев.

2. Расчет параметров звеньев.

3. Выражения передаточных функций, переходной характеристики для исследуемых звеньев.

4. Графики теоретических и экспериментальных характеристик.

Контрольные вопросы

1. Понятие переходной характеристики и передаточной функции; их связь и способы получения.

2. Уравнения, переходные и передаточные функции исследуемых звеньев.

3. Влияние изменения параметров звеньев на характер переходных процессов.

Когда все звенья исследованы, составляется письменный отчет, который включает в себя выводы, сделанные в ходе проведения лабораторной работы, графики характеристик, построенные вручную и полученные с помощью Simulink, и ответы на контрольные вопросы, прилагаемые к лабораторной работе.

Окончательным этапом выполнения лабораторной работы является сдача работы преподавателю.

23