Міністерство освіти Російської Федерації
Санкт-Петербурзький інститут машинобудування (ЛМЗ-ВТУЗ)
Кафедра електротехніки, обчислювальної техніки та автоматизації
ТЕОРІЯ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ ЛІНІЙНІ СИСТЕМИ
Методичні вказівки
до виконання лабораторних робіт
для студентів усіх спеціальностей
Санкт-Петербург 2004р.
Теорія автоматичного управління. Лінійні системи. Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт з курсу для студентів усіх спеціальностей. СПб, +2004.
Методичні вказівки призначені для виконання лабораторного практикуму за курсом Теорія автоматичного управління. Лінійні системи raquo ;, складеного в цілях практичного закріплення знань про основні властивості лінійних систем в тимчасовій і частотній областях. Практикум виконується на персональних комп'ютерах з використанням системи MATLAB - Simulink.
Вказівки включають короткий виклад питань теорії та пояснень до експериментального етапу робіт.
Укладачі: канд. техн. наук, доц. О. П. Томчін,
канд. техн. наук, доц. О. Л. Шарякова,
канд. техн. наук, А. Е. Епішкін,
ст.преп. В. А. Шаряков
Методичні вказівки затверджені на засіданні кафедри
© Санкт-Петербурзький інститут машинобудування (ЛМЗ-ВТУЗ), 2004
© Томчін О. П., Шарякова О. Л., Епішкін А. Е., Шаряков В. А., 2004
ВСТУП
Справжні методичні вказівки служать посібником для студентів інституту, що виконують лабораторні та курсові роботи з теорії лінійних систем автоматичного управління і автоматизованому електроприводу. Метою практикуму є закріплення теоретичного матеріалу з диференціальних рівнянь, передавальним функціям, тимчасовим і частотним характеристикам ланок і автоматичних систем, їх стійкості, впливу параметрів і структури систем на показники якості процесів управління в перехідному і сталому режимах функціонування, дослідженню систем з запізненням.
Особливістю даного практикуму є його виконання на персональних комп'ютерах з використанням системи MATLAB - Simulink, що дозволяє автоматизувати процес аналізу систем управління, представлених у вигляді структурних динамічних схем.
Практикум передбачає виконання шести лабораторних робіт для набуття практичних навичок при аналізі основних властивостей лінійних систем управління у часовій і частотній областях.
ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1. ВИВЧЕННЯ системи імітаційного моделювання MATLAB - SIMULINK
Мета роботи
Ознайомлення із системою MATLAB, набуття практичних навичок дослідження систем автоматичного управління (САУ) за допомогою програми MATLAB - системою імітаційного моделювання Simulink.
1.1 Основні відомості
MATLAB - це мова програмування надвисокого рівня, призначений для технічних обчислень. Він включає в себе обчислення, візуалізацію та програмування в легкій для використання середовищі, де завдання і рішення представлені в загальній математичній формі. MATLAB є інтерактивною системою, в якій основні елементи даних представлені масивами, що не вимагають попереднього завдання розмірності. Це дозволяє вирішувати безліч технічних завдань, особливо в матричної та векторної формі, а також писати програму на традиційних скалярних мовах, таких як Сі чи Фортран.
Назва MATLAB походить від скорочення слів matrix laboratory raquo ;. Система MATLAB складається з п'яти основних частин:
. Мова програмування MATLAB. Це матрично- масивний мова високого рівня з керуванням станом, функціями, структурами даних, входом/виходом, і об'єктно-орієнтованим програмуванням.
. Робоча середу MATLAB. Це графічний інтерфейс, з яким працює користувач. Включає робочий стіл MATLAB, командне вікно, редактор і відладчик файлів MATLAB, довідковий броузер.
. Графічна система MATLAB. Містить команди високого рівня для двомірного і тривимірного представлення даних, обробки зображень, анімації. Також містить набір команд низького рівня, що дозволяють користувачеві побудувати власний інтерфейс.
. Бібліотека математичних функцій MATLAB. Містить набір обчислювальних алгоритмів, починаючи з елементарних арифметичних функцій (додавання/відні...
