|
Содержание работы или список заданий
|
Задания к лабораторной работе
1. Построить графики 2-х функций для произвольного диапазона x. Графики отобразить в отдельных окнах, с разными цветами, типом и толщиной линии. Добавить подписи по осям (разного шрифта, размера и цвета). Задать максимум для оси-ординат (y) в два раза большим, чем максимальное значение функции.
№ варианта 1-я функция 2-я функция
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Задать
2. Реализовать численную схему Эйлера для системы ЛОДУ 3-го порядка: для вектора состояния , произвольными значениями матрицы , шага по времени , количеством точек и произвольными (ненулевыми) начальными условиями .
Построить графики переходных процессов переменных состояния (по времени): , , .
Задания к лабораторной работе
1. Задана структурная схема замкнутой системы; вид схемы указан на рисунке 6; тип схемы и вид передаточных функций в соответствии с номером варианта указанны в таблице 1; параметры моделирования указаны в таблице 2.
Построить схему численного моделирования системы, заданной в виде передаточной функции. Построить графики переходных процессов и графики сигналов управления.
Рис. 6 Структурные схемы замкнутых систем
Таблица 1. Виды передаточных функций
№ варианта Тип схемы W1(s) W2(s) W3(s)
1 A
5 B
9 C
13 D
2 A
6 B
10 C
14 D
3 A
7 B
11 C
15 D
4 A
8 B
12 C
16 D
17 A
18 B
19 C
20 D
Таблица 2. Параметры моделирования
Тип схемы Временной интервал моделирования km Шаг по времени
Зависимость для сигнала u(k)
A 100 0,01
B 200 0,05
C 500 0,02
D 50 0,2
2. Решить задание 1 с использованием специализированных инструментов Matlab:
– для построения передаточных функций: функцию ttf();
– для численного моделирования системы: модуль LTI Viewer
3. Построить схему численного моделирования системы с двумя входными переменными. Вид схемы указан на рисунке 7; тип схемы и вид передаточных функций в соответствии с номером варианта указанны в таблице 1; параметры моделирования указаны в таблице 3.
Записать уравнение системы в форме передаточной функции и в форме пространства состояния. Построить графики переходных процессов и графики сигналов управления.
Рис. 7 Структурные схемы замкнутых систем с двумя сигналами управления
Таблица 3. Параметры моделирования для схем с двумя сигналами управления
Тип схемы Временной интервал моделирования km Шаг по времени
Зависимость для сигнала u1(k) Зависимость для сигнала u2(k)
A 100 0,01
B 200 0,05
C 500 0,02
D 50 0,2
Задания к лабораторной работе
Задана система из двух линейных дифференциальных уравнений:
где , - переменные состояния, и - входные сигналы, и - известные параметры.
Значения параметров и и выбор переменной состояния доступной к измерению указаны в таблице 1. Параметры моделирования (временной интервал и шаг дискретизации) и форма входных сигналов и указаны в таблице 2.
Необходимо схему численного моделирования системы, заданной в виде передаточной функции. Построить графики переходных процессов переменных состояний и графики сигналов управления.
Построить схему МНК – идентификации для данной модели, проверить результаты идентификации по параметрам модели и по графикам выбранного выходного сигнала.
Таблица 1 Значения параметров системы
№
вар-та Измер. переменная Форма сигнала управл-ия
1
А 0 1 2 3 -1 -2 -3 -4
2
B 2 0 3 -1 1 2 -4 3
3
C 4 -3 0 2 -4 3 -2 1
4
D 2 3 4 0 2 3 4 -1
5
А 2 4 0 -1 4 -3 2 1
6
B 2 0 3 1 3 1 -2 4
7
C 0 2 3 4 1 -2 3 4
8
D 1 0 -1 2 -1 2 -3 4
9
А 1 -3 0 4 4 3 -2 -1
10
B 4 3 2 0 -4 -3 -2 1
11
C -4 3 0 2 3 1 2 -4
12
D 4 0 -1 2 -1 -2 -3 4
13
А 0 2 3 4 4 -3 -2 -1
14
B 1 0 -2 3 -1 2 -4 3
15
C 2 3 0 -4 1 -3 2 1
16
D -1 -2 -3 0 4 -3 2 1
17
А 4 3 0 2 3 -4 2 1
18
B 3 0 2 -1 2 -3 -4 1
19
C 0 3 -1 -2 4 -3 2 1
20
D 1 0 4 3 2 -3 4 1
Таблица 2. Параметры моделирования и формы сигналов управления
Форма сигналов управления A B C D
Временной интервал моделирования km 200 150 300 400
Шаг по времени
0,02 0,03 0,015 0,01
u1(k)
1 -1
u2(k) 1 -1
Задания на лабораторную работу
1. Смоделировать динамику скважинной системы, согласно представленному примеру. Построить графики переходных процессов давлений, уровней и расходов в системе.
2. Произвести идентификацию параметров системы по схеме МНК, с использованием сигналов и , полученных на этапе моделирования.
|