Приложение к методическим указаниям для выполнения лабораторной работы «Исследование нелинейной САР (лабораторная работа 7)»
Необходимость Приложения обусловлена наличием на рабочем месте осциллографа TDS 2004В.
1. Предварительные действия (некоторые из них выполнять не обязательно, но полезно).
1.1. Включить питание макета. Подключить к САР нелинейный элемент.
1.2. Включить питание осциллографа (кнопка сверху) и немного подождать.
1.3. Нажать кнопку «Autoset» (автоустановка).
1.4. С помощью ручки «Sec/Div» установить желаемую (для наблюдений 1-2 периодов колебаний) скорость развертки.
1.5. Нажать кнопку «CH1/Menu» и ограничить полосу видеоусилителя до 20 МГц (экранная кнопка «BW Limit»). Для канала CH1 ручкой «Vertical position» установить нулевое смещение по вертикали, а ручкой «Volts/Div» - желаемое усиление канала (усиление отображается внизу экрана).
2. Исследование переходных процессов.
2.1. Отключить нелинейный элемент.
2.2. Нажать кнопку «Trig menu» (меню синхр.), с помощью экранных кнопок выбрать источник («Source») и нарастающий наклон («Rising»). Убедится, что стрелка в правой части экрана, управляемая ручкой «Level», не выходит за пределы ожидаемого сигнала. Нажать кнопку «Single seq» (одиночный запуск) и дождаться надписи «Ready» сверху экрана. Надавить (и не отпускать до ожидаемого окончания переходного процесса) кнопку «скачок» на макете САР. Посмотреть переходный процесс (при необходимости, нажать кнопку «Acquire» (сбор данных) и соответствующей экранной кнопкой выбрать режим «Sample»). Уточнить скорость развертки, смещение по горизонтали и усиление канала.
Задачу можно решить и другим способом: дополнительно к «Single seq» нажать кнопку «Run/Stop», кнопку «скачок» и, не отпуская ее, повторить нажатие кнопки «Run/Stop».
2.3. Нажать кнопку «Cursor» и экранной кнопкой «Type» выбрать режим «Time». С помощью универсальной ручки (справа от экрана, наверху; светодиод рядом должен гореть) поместить курсор в начало отсчета. Нажать экранную кнопку «Cursor 2» и с помощью универсальной ручки поместить курсор в конец отсчета. Измерить время нарастания переходного процесса (см.числовые данные для курсоров, на экране справа).
2.4. Вставить флэшку в USB-порт на передней панели осциллографа (для экономии времени лучше использовать флэш-память небольшого объема порядка нескольких мегабайт). Дать время осциллографу на знакомство с Вашей флэшкой. Нажать кнопку «Print» (если рядом с этой кнопкой горит светодиод). В противном случае нажать кнопку «Utility» (сервис) и, далее «Options/Printer setup» с последующими разумными действиями. Подождать до окончания записи (во время записи на экране появляется значок часов). Файл записывается в формате *.bmp и, в дальнейшем, редактируется средствами графического редактора Paint.
При отсутствии флэшки график зарисовать вручную.
2.5. Повторить действия по п.п.2-4 для регистрации остальных переходных процессов (всего их 3). При этом потребуется изменение настроек «Sec/Div» и «Volts/Div». Для процессов с перерегулированием необходимо дополнительно нажать кнопку «Cursor» и экранной кнопкой «Type» выбрать режим «Amplitude». Далее следует с помощью 2-х курсоров измерить величину перерегулирования. При желании, результаты измерений можно сохранить на флэшке.
3. Анализ автоколебаний.
3.1. Подключить к САР нелинейный элемент.
3.2. Нажать кнопку «Autoset» и повторить действия по п.п.1.4-1.5.
3.3. С помощью курсоров измерить период и амплитудуколебаний. При желании, результаты измерений можно сохранить на флэшке.
3.6. Повторить действия по п. 3.5 для остальных САР (всего их 3).
Замечание. В случае проблем с синхронизацией нажать кнопку «Trig menu» и поменять режим («Mode»).
4. Оценка фильтрующих свойств линейных и нелинейных САУ 3-х типов.
4.1. Отключить нелинейный элемент, включить шум на входе.
4.2. Построить БПФ случайного процесса на выходе САР (кнопка «Меню математика», кнопка «Operation/FFT», выбор окна (рекомендуется прямоугольное – Rectangular)). Результаты сохранить на флэшке или зарисовать.
4.3. Повторить действия по п. 4.2 для остальных САР (всего их 3).
5. Выключить все приборы. Оформить отчет в соответствии с методическими указаниями.