Изучение динамики машины-двигателя с помощью переходных процессов в зависимости от различных побудительных причин и параметров на основе предлагаемой математической модели.
СПБГМТУ
Кафедра судовой автоматики и измерений
Лаборатория моделирования динамических систем
Лабораторная работа №1
Исследование динамики машины-двигателя
по дисциплине
«Теория автоматического управления»
Выполнил:
Студент группы №5340
Беляков Михаил Юрьевич
Проверил:
Ассистент
Фёдорова Ольга Игоревна
Санкт – Петербург
2018 год
ОГЛАВЛЕНИЕ
1. Цель работы…………………………………………………………………………..3
2. Дифференциальное уравнение…………………………………3
3. Решение дифференциального уравнения……………………4
4. Структурная схема……………………………………………..4
5. Графики…………………………………………………………5
1. Цель работы.
Изучение динамики машины-двигателя с помощью переходных процессов в зависимости от различных побудительных причин и параметров на основе предлагаемой математической модели.
2. Дифференциальное уравнение
Где:
Та - коэффициент, характеризующий инерционные свойства объекта, [сек];
- коэффициент, характеризующий способность объекта к саморегулированию;
- переменная (регулируемая величина); выходная координата;
- начальное условие (значение регулируемой величины в начальный момент времени);
- переменная (регулирующее внешнее воздействие на объект); Внешние
- переменная (возмущающее внешнее воздействие на объект); воздействия
t – время (сек);
или 
- производная по времени от (скорость изменения регулируемой величины).
3. Решение дифференциального уравнения
Полное решение дифференциального уравнения (1.1) имеет вид:
Это уравнение описывает так называемый переходный процесс, т.е. изменение во времени выходной координаты
при подаче на вход скачкообразного возмущения ( см. рис. 1).
Очевидно, что движение, описываемое уравнением (2), происходит под воздействием побудительных причин
(могут быть как положительные, так и отрицательные): внешних ( 
, 
) и внутренних ( ).
Такое движение называется вынужденным.
4. Структурная схема
5. Графики
Снимаем переходные характеристики, то есть графики p(t), при последовательном изменении побудительных причин, параметров машины-двигателя.
ПРИ ДАННЫХ:
Та=2
Θ=5
1. График изменяем 
при 
Уравнение:
Заданные параметры:
T=6 сек. (время наблюдения)
Шаг 0,01 сек
max = 10 сек.
Уравнение для графика:
2. График изменяем 
при 
Уравнение:
Заданные параметры:
T=6 сек. (время наблюдения)
Шаг 0,01 сек
max = 10 сек.
Уравнение для графика:
3. График изменяем при 
Уравнение:
Заданные параметры:
-см. график
T=6 сек. (время наблюдения)
Шаг 0,01 сек
max = 10 сек.
Уравнение для графика:
4. График изменяем 
при 
Уравнение:
Заданные параметры:
смотрите график
-см. график
T=6 сек. (время наблюдения)
Шаг 0,01 сек
max = 10 сек.
Уравнение для графика:
5. График изменяем при
Уравнение:
Заданные параметры:
смотрите график
T=6 сек. (время наблюдения)
Шаг 0,01 сек
max = 10 сек.
Уравнение для графика:
ВЫВОД:
Динамика машины – двигателя является положительной, так как все выше приведенные графики также положительны.
P . S . Все обозначения величин будут проставлены вручную.
Числовые значения величин указаны под графиками.