Приложение к методическим указаниям
для выполнения лабораторной работы «Исследование САУ с минимизацией шумовой ошибки (лабораторная работа 5)»
Необходимость Приложения обусловлена наличием на рабочем месте генератора сигналов произвольной формы.
1. Зарисовать (сфотографировать) макет.
2. Включить осциллограф и макет.
3. Нажимая кнопку «скачок» на макете, посмотреть на экране осциллографа и зарисовать переходные процессы для САУ без коррекции (верхнее положение тумблера на макете) и с коррекцией (нижнее положение тумблера на макете, несколько значений переменного резистора). С помощью осциллографа оценить время нарастания переходных процессов.
4. По результатам экспериментов по п.3 оценить ширину полосы частот самой широкополосной САУ.
5. Включить генератор сигналов в режиме формирования псевдослучайной последовательности (ПСП). Выход генератора подключить к входу осциллографа и рассмотреть ПСП. Обоснованно выбрать параметр «Bandwidth» так, чтобы в пределах полосы САУ (см.п.4) СПМ ПСП практически не зависела от частоты. Значение выбранного параметра сообщить преподавателю и получить одобрение. Значения остальных параметров оставить «по умолчанию» (если это не противоречит показаниям стрелочного прибора). Для выбора параметров использовать стрелки и кнопку «Enter», выходной сигнал включается после нажатия кнопки «3».
6. Построить экспериментальную зависимость среднеквадратичного значения шумовой ошибки (стрелочный прибор) от значения переменного резистора. Результат объяснить.
7. Выключить все приборы. Оформить отчет в соответствии с методическими указаниями.
Приложение 3.
Приложение к методическим указаниям
для выполнения лабораторной работы «Параметрическая оптимизация САУ при наличии динамической и шумовой ошибок (лабораторная работа 6)»
Необходимость Приложения обусловлена наличием на рабочем месте генератора сигналов произвольной формы.
1. Зарисовать (сфотографировать) макет.
2. Включить осциллограф и макет. Убедиться, что на осциллографе включен канал CH1 (режим «MODE»=CH1, входной переключатель – в положении DC).
3. Для нескольких значений переменного резистора (начиная с большего) посмотреть и зарисовать переходные процессы (кнопка на макете и осциллограф). Обратить внимание на зависимость длительности процесса от значения резистора.
4. Включить генератор сигналов. Используя стрелки и кнопку «Enter», установить режим: - «Wave shape»= Noise,
- «Amplitude»= 3v,
- «Offset»= 0,
- «Bandwidth»= 1Hz.
Включить выходной сигнал, нажав кнопку «3».
5. На осциллографе включить канал CH2. Рассмотреть псевдослучайный сигнал и вычислить его спектральную плотность мощности S.
6. С помощью стрелочного прибора на макете построить 3 зависимости: динамической ошибки (на макете включен только сигнал s(t)), флюктуационной ошибки (на макете включена только помеха n(t)) и суммарной ошибки (на макете включены и сигнал s(t), и помеха n(t)) от значений переменного резистора. Определить положение резистора, соответствующее минимуму суммарной ошибки и, соответственно, оптимальному параметру САР Kопт.
7. На макете включить только помеху n(t). На осциллографе включить канал CH1. С помощью осциллографа измерить значение σфл , соответствующее Kопт. По этому значению и S рассчитать значение Kопт.
8. На генераторе сигналов выключить выходной сигнал (кнопка «3»). Установить режим: - «Wave shape»= Sine,
- «Frequency»= 5Hz,
- « Amplitude»= 3v ,
- « Offset »= 0.
Включить выходной сигнал (кнопка «3»). С помощью осциллографа оценить амплитуду гармонического сигнала на выходе САР. На генераторе сигналов нажать кнопку «Frequency» и ручкой (сверху справа) увеличивать частоту сигнала до тех пор, пока амплитуда гармонического сигнала на выходе САР уменьшится до уровня 0,7 от первоначального. Рассчитать значение Kопт=ωср.опт..
9. Выключить все приборы. Оформить отчет в соответствии с методическими указаниями.
Приложение 4.