Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych

Podobne dokumenty
PAlab_4 Wyznaczanie charakterystyk częstotliwościowych

Podstawy Automatyki ĆWICZENIE 4

Politechnika Gdańska Wydział Elektrotechniki i Automatyki Katedra Inżynierii Systemów Sterowania. Podstawy Automatyki

Badanie funktorów logicznych TTL - ćwiczenie 1

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego. Badanie przerzutników

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTRONIKI PROSTOWNIKI

Zauważmy, że wartość częstotliwości przebiegu CH2 nie jest całkowitą wielokrotnością przebiegu CH1. Na oscyloskopie:

ZASTOSOWANIE WZMACNIACZY OPERACYJNYCH DO LINIOWEGO PRZEKSZTAŁCANIA SYGNAŁÓW. Politechnika Wrocławska

Gr.A, Zad.1. Gr.A, Zad.2 U CC R C1 R C2. U wy T 1 T 2. U we T 3 T 4 U EE

C d u. Po podstawieniu prądu z pierwszego równania do równania drugiego i uporządkowaniu składników lewej strony uzyskuje się:

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego. Badanie liczników

Laboratorium z PODSTAW AUTOMATYKI, cz.1 EAP, Lab nr 3

Układy sekwencyjne asynchroniczne Zadania projektowe

Regulatory. Zadania regulatorów. Regulator

ψ przedstawia zależność

INSTRUKCJA UŻYTKOWANIA OSCYLOSKOPU TYPU HP 54603

ĆWICZENIE 4 Badanie stanów nieustalonych w obwodach RL, RC i RLC przy wymuszeniu stałym

POMIAR PARAMETRÓW SYGNAŁOW NAPIĘCIOWYCH METODĄ PRÓKOWANIA I CYFROWEGO PRZETWARZANIA SYGNAŁU

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

POMIARY CZĘSTOTLIWOŚCI I PRZESUNIĘCIA FAZOWEGO SYGNAŁÓW OKRESOWYCH. Cel ćwiczenia. Program ćwiczenia

LABORATORIUM PODSTAW OPTOELEKTRONIKI WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK STATYCZNYCH I DYNAMICZNYCH TRANSOPTORA PC817

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA, WYDZIAŁ PPT I-21 LABORATORIUM Z PODSTAW ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI 2 Ćwiczenie nr 8. Generatory przebiegów elektrycznych

POMIARY CZĘSTOTLIWOŚCI I PRZESUNIĘCIA FAZOWEGO SYGNAŁÓW OKRESOWYCH

Ćwiczenie 6 WŁASNOŚCI DYNAMICZNE DIOD

Podstawy Elektroniki dla Elektrotechniki

Przetworniki analogowo-cyfrowe.

( ) ( ) ( τ) ( t) = 0

Parametry czasowe analogowego sygnału elektrycznego. Czas trwania ujemnej części sygnału (t u. Pole dodatnie S 1. Pole ujemne S 2.

Ćwiczenie 119. Tabela II. Część P19. Wyznaczanie okresu drgań masy zawieszonej na sprężynie. Nr wierzchołka

Statyczne badanie wzmacniacza operacyjnego - ćwiczenie 7

Własności dynamiczne przetworników pierwszego rzędu

LABORATORIUM PODSTAWY ELEKTRONIKI Badanie Bramki X-OR

Podstawy elektrotechniki

Wydział Elektryczny, Katedra Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych Laboratorium Przetwarzania i Analizy Sygnałów Elektrycznych

zestaw laboratoryjny (generator przebiegu prostokątnego + zasilacz + częstościomierz), oscyloskop 2-kanałowy z pamięcią, komputer z drukarką,

Ćwiczenie 133. Interferencja fal akustycznych - dudnienia. Wyznaczanie częstotliwości dudnień. Teoretyczna częstotliwość dudnienia dla danego pomiaru

Ćwiczenie - 1 OBSŁUGA GENERATORA I OSCYLOSKOPU. WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYKI AMPLITUDOWEJ I FAZOWEJ NA PRZYKŁADZIE FILTRU RC.

4. Modulacje kątowe: FM i PM. Układy demodulacji częstotliwości.

ANALIZA HARMONICZNA RZECZYWISTYCH PRZEBIEGÓW DRGAŃ

DYNAMIKA KONSTRUKCJI

Ćwiczenie 21. Badanie właściwości dynamicznych obiektów II rzędu. Zakres wymaganych wiadomości do kolokwium wstępnego: Program ćwiczenia:

WSTĘP DO ELEKTRONIKI

POLITECHNIKA ŚLĄSKA W GLIWICACH WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA i ENERGETYKI INSTYTUT MASZYN i URZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH

Rys.1. Podstawowa klasyfikacja sygnałów

ĆWICZENIE 7 WYZNACZANIE LOGARYTMICZNEGO DEKREMENTU TŁUMIENIA ORAZ WSPÓŁCZYNNIKA OPORU OŚRODKA. Wprowadzenie

Szeregi Fouriera. Powyższe współczynniki można wyznaczyć analitycznie z następujących zależności:

ĆWICZENIE 2. Autor pierwotnej i nowej wersji; mgr inż. Leszek Widomski

Badanie właściwości dynamicznych obiektów I rzędu i korekcja dynamiczna

LABORATORIUM Z ELEKTRONIKI

Badanie transformatora 3-fazowego

ĆWICZENIE NR 1 TEMAT: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem unipolarnym

Podstawowe zastosowania wzmacniaczy operacyjnych

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

Dynamiczne badanie wzmacniacza operacyjnego- ćwiczenie 8

AKADEMIA MORSKA KATEDRA NAWIGACJI TECHNICZEJ

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA

Przetwarzanie analogowocyfrowe

BADANIE ZABEZPIECZEŃ CYFROWYCH NA PRZYKŁADZIE PRZEKAŹNIKA KIERUNKOWEGO MiCOM P Przeznaczenie i zastosowanie przekaźników kierunkowych

Ćw. S-II.2 CHARAKTERYSTYKI SKOKOWE ELEMENTÓW AUTOMATYKI

Charakterystyka amplitudowa i fazowa filtru aktywnego

Teoria sterowania 1 Temat ćwiczenia nr 7a: Synteza parametryczna układów regulacji.

Ćw. III. Dioda Zenera

Ćwiczenie 2: pomiar charakterystyk i częstotliwości granicznych wzmacniacza napięcia REGIONALNE CENTRUM EDUKACJI ZAWODOWEJ W BIŁGORAJU

Wyznaczanie prędkości dźwięku w powietrzu

OSCYLOSKOP CEL ĆWICZENIA: PROGRAM ĆWICZENIA

POMIARY OSCYLOSKOPOWE. Instrukcja wykonawcza

Ćw. 8: POMIARY Z WYKORZYSTANIE OSCYLOSKOPU Ocena: Podpis prowadzącego: Uwagi:

Katedra Systemów Przetwarzania Sygnałów SZEREGI FOURIERA

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 6b

Katedra Metrologii i Systemów Diagnostycznych Laboratorium Metrologii II. 2013/14. Grupa: Nr. Ćwicz.

... nazwisko i imię ucznia klasa data

Bierne układy różniczkujące i całkujące typu RC

Wydział Mechaniczno-Energetyczny Laboratorium Elektroniki. Badanie zasilaczy ze stabilizacją napięcia

Wydział Elektroniki Mikrosystemów i Fotoniki Politechniki Wrocławskiej STUDIA DZIENNE. Przełącznikowy tranzystor mocy MOSFET

W celu obliczenia charakterystyki częstotliwościowej zastosujemy wzór 1. charakterystyka amplitudowa 0,

Podstawowe człony dynamiczne

Drgania elektromagnetyczne obwodu LCR

E k o n o m e t r i a S t r o n a 1. Nieliniowy model ekonometryczny

Kondensacyjne gazowe nagrzewnice powietrza GMS9- górnonadmuchowy/leżący GDS9 - dolnonadmuchowy

Spis treści ZASTOSOWANIE PAKIETU MATLAB W OBLICZENIACH ZAGADNIEŃ ELEKTRYCZNYCH I41

KURS EKONOMETRIA. Lekcja 1 Wprowadzenie do modelowania ekonometrycznego ZADANIE DOMOWE. Strona 1

WYDZIAŁ PPT LABORATORIUM Z ELEKTROTECHNIKI I ELEKTRONIKI D-1 Ćwiczenie nr 6. Okresowe sygnały elektryczne, parametry amplitudowe

MULTIMETR CYFROWY. 1. CEL ĆWICZENIA: Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z zasadą działania, obsługą i możliwościami multimetru cyfrowego

Badanie wzmacniacza niskiej częstotliwości

POMIARY OSCYLOSKOPOWE

ANALIZA, PROGNOZOWANIE I SYMULACJA / Ćwiczenia 1

2.1 Zagadnienie Cauchy ego dla równania jednorodnego. = f(x, t) dla x R, t > 0, (2.1)

WYZNACZANIE CHARAKTERYSTYK FILTRÓW BIERNYCH. (komputerowe metody symulacji)

LABORATORIUM ELEKTROTECHNIKI POMIAR PRZESUNIĘCIA FAZOWEGO

Układy zasilania tranzystorów. Punkt pracy tranzystora Tranzystor bipolarny. Punkt pracy tranzystora Tranzystor unipolarny

Ćwiczenie E-5 UKŁADY PROSTUJĄCE

Wykład FIZYKA I. 2. Kinematyka punktu materialnego. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Matematyka ubezpieczeń majątkowych r. ma złożony rozkład Poissona. W tabeli poniżej podano rozkład prawdopodobieństwa ( )

9. Napęd elektryczny test

Pomiar podstawowych parametrów liniowych układów scalonych

Detektor Fazowy. Marcin Polkowski 23 stycznia 2008

ĆWICZENIE NR 43 U R I (1)

ĆWICZENIE 7 POMIARY CZĘSTOTLIWOŚCI I CZASU

Wydział Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Elektroniki Katedra Elektroniki

Transkrypt:

Wyznaczanie charakerysyk częsoliwościowych Ćwiczenie ma na celu przedsawienie prakycznych meod wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych elemenów dynamicznych. 1. Wprowadzenie Jedną z podsawowych meod określania właściwości układów dynamicznych jes wyznaczanie ich charakerysyk częsoliwościowych. Charakerysyka częsoliwościowa opisuje odpowiedź układu na wymuszenie harmoniczne (sinusoidalne) o częsoliwości zmieniającej się w określonym zakresie (charaker fizyczny sygnału wejściowego i wyjściowego może być różny). Sygnał harmoniczny jes szczególnie przydany jako sygnał esowy ponieważ kolejne punky charakerysyki wyznaczane są oddzielnie, za każdym razem używając pełnej dopuszczalnej ze względu na nieliniowość ampliudy sygnału pomiarowego wpływ zakłóceń jes zaem mniejszy niż przy meodach czasowych. Zasosowanie charakerysyk częsoliwościowych - Projekowanie układów regulacji - Modelowanie obieku - Dobór częsoliwości próbkowania sygnału wyjściowego w układach dyskrenych Doświadczalne wyznaczanie charakerysyk częsoliwościowych polega na znalezieniu zależności między ampliudami i fazami sygnałów wejściowego i wyjściowego w sanie usalonym, gdy na wejście doprowadzony jes pomiarowy sygnał sinusoidalny o sałej ampliudzie i częsoliwości. Dokonanie ego rodzaju pomiarów przy różnych częsoliwościach pozwala znaleźć kolejne punky charakerysyki; jeśli dokonamy ego w odpowiednim paśmie częsoliwości (eoreycznie w paśmie od f=0 do f= ), orzymana charakerysyka w pełni scharakeryzuje własności obieku. Do wykonania pomiarów konieczne jes użycie generaora przebiegów sinusoidalnych (najczęściej generaora sygnału elekrycznego) o regulowanej częsoliwości i ampliudzie sygnału. Sygnał wejściowy i wyjściowy obieku należy podłączyć do urządzenia rejesrującego (oscyloskop, kara przeworników A/C, rejesraor pisakowy ip.) i na podsawie zarejesrowanych oscylogramów wyznaczyć sosunek ampliud G(jω) - wzór (1) i przesunięcie fazowe arg G(jω) - wzór (2) przy danej częsoliwości (rys 1). 2A G( j ) M ( ) 2A 2 1 (1) Tx ( ) argg( j ) 2 T (2) we() wy() Tx 2A2 2A1 T Rys. 1 Wyznaczanie modułu i przesunięcia fazowego na podsawie oscylogramów

2. Układy pomiarowe do wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych W najprosszym przypadku gdy mamy do czynienia z obiekem małej mocy o wejściu i wyjściu w posaci sygnału napięciowego układ pomiarowy do wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych przedsawiony zosał na rys 2: CH1 Generaor Obiek CH2 Rys. 2 Schema blokowy układu do wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych W prakyce sygnał z generaora sygnału elekrycznego ma zby małą moc żeby można go było podłączyć bezpośrednio do wejścia badanego obieku. Konieczne jes jego wzmocnienie w elemencie wykonawczym, kóry dodakowo zamienia sygnał napięciowy na inną, wymaganą do serowania badanym obiekem wielkość np. na siłę, przemieszczenie, ciśnienie, przepływ ip. Dodakowo sygnał wyjściowy z obieku nie zawsze jes napięciowy; należy wówczas zasosować odpowiedni przewornik pomiarowy (zakładamy że jego wpływ na wyniki pomiarów jes pomijalny). Ponieważ elemen wykonawczy jes połączony szeregowo z obiekem, zwykle wyznacza się wypadkową charakerysykę częsoliwościową ych elemenów rys 3. CH1 Generaor Urządzenie wykonawcze Obiek Przewornik pomiarowy CH2 Rys. 3 Schema blokowy układu do wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych obieku z urządzeniem wykonawczym na wejściu Na rys 4 przedsawiono schema blokowy układu do wyznaczanie charakerysyk częsoliwościowych obieku pracującego w układzie zamknięym z regulaorem liniowym. W ym przypadku generaor działa na obiek za pośrednicwem regulaora, kóry serując poprzez urządzenie wykonawcze obiekem, wymusza na jego wyjściu sygnał zadany czyli przebieg sinusoidalny. W ym przypadku ampliuda sygnału wyjściowego będzie miała sałą warość, niezależną od częsoliwości sygnału z generaora. Zależna od częsoliwości będzie warość sygnału na wejściu obieku. Przewornik pomiarowy CH1 Generaor Regulaor Urządzenie wykonawcze Obiek Przewornik pomiarowy CH2 Rys. 4 Schema blokowy układu do wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych obieku w układzie zamknięym z liniowym regulaorem

Układ en nadaje się do badania obieków asaycznych, kóre całkują sygnał wejściowy. W przypadku układu pomiarowego z rys. 3 składowa sała w sygnale na wejściu spowoduje ciągłe narasanie (lub opadanie) sygnału wyjściowego co uniemożliwia poprawny odczy ampliudy oscylacji i przesunięcia fazowego. Dodakowo może dojść do przekroczenia dopuszczalnych warości sygnału wyjściowego lub innych sygnałów i w szczególności do uszkodzenia urządzenia. Układ pomiarowy z regulaorem odwarza na wyjściu obieku składową sałą sygnału z generaora: sygnał wyjściowy oscyluje wokół usalonej warości. 3. Prakyczne problemy pojawiające się podczas wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych 3.1 Dobór ampliudy sygnału wejściowego Przy doborze ampliudy sygnału pomiarowego należy przede wszyskim zwrócić uwagą na nieliniowości wysępujące w układzie. Z doświadczenia wiemy że w oaczającym nas świecie zdecydowana większość zmiennych fizycznych nie może przyjmować dowolnie dużych warości. Dlaego w każdym rzeczywisym obiekcie może pojawić się nieliniowość związana z nasyceniem sygnałów (Dodaek 1). Częso celowo wprowadza się nasycenie sygnału wejściowego lub innych sygnałów w obiekcie, w celu zabezpieczenia urządzenia przed uszkodzeniem (np. ograniczenie maksymalnego prądu płynącego przez uzwojenie silnika), czy eż dla bezpieczeńswa obsługi (np. ograniczenie maksymalnej prędkości samochodu) UWAGA: W rakcie wyznaczania charakerysyki częsoliwościowej należy ak dobrać ampliudę sygnału wejściowego, aby żaden z sygnałów w badanym obiekcie nie uległ nasyceniu. Zgrubnej oceny czy kóryś z sygnałów uległ nasyceniu można dokonać na podsawie obserwacji kszału sygnału wyjściowego. Przykładowo jeśli nasycenie pojawia się bezpośrednio na wyjściu obieku o można je zobaczyć na oscylogramie (Dodaek 1/rys. 1b). W pewnych syuacjach nasyceniu może ulec kóryś z sygnałów wewnąrz obieku. Jeżeli sygnały e są niedosępne dla pomiarów wówczas o ewenualnym wysąpieniu nasycenia można wnioskować na podsawie obserwacji kszału sygnału wyjściowego; wymaga o jednak analizy częsoliwościowej ego sygnału. Jeżeli w widmie pojawią się dodakowe prążki o częsoliwościach będących całkowiymi wielokronościami częsoliwości sygnału wejściowego o oznacza, że kóryś z sygnałów ulega nasyceniu. W akim przypadku należy zmniejszyć ampliudę sygnału wejściowego. 3.2 Zakres zmian częsoliwości sygnału wejściowego Pewną rudność sprawia zazwyczaj określenie pasma częsoliwości, w kórym rzeba dokonać pomiarów. Niekiedy zaleca się rozpoczynać pomiary od doświadczalnego wyznaczenia częsoliwości f π, przy kórej przesunięcie fazowe φ = π. Nasępnie przeprowadza się pomiary dla częsoliwości z zakresu od 0 do 2f π. 3.3 Dobór składowej sałej sygnału wejściowego W wielu przypadkach sygnał serujący nie może przyjmować warości ujemnych (np. nie można dosarczyć ujemnej mocy do grzałki, zaworu usawionego w zerowej pozycji nie da się bardziej zamknąć ip.). Wówczas do sinusoidalnego sygnału wymuszenia należy dodać składową sałą, o warości odpowiadającej ypowemu punkowi pracy urządzenia (lub w połowie zakresu liniowości). Zwykle owarzyszy emu pojawienie się składowej sałej w odpowiedzi badanego obieku Dodaek 1/rys. 2. W przypadku sygnałów z niezerową składową sałą może pojawić się problem z wyznaczeniem czasu Tx (wzór (2)). Wc ej syuacji należy skorzysać z meody przedsawionej w dodaku 2. UWAGA Składowa sała w sygnale wejściowym nie zmienia charakerysyki częsoliwościowej

4. Przebieg ćwiczenia 1. Włączyć zasilanie przysawki oscyloskopowej ADC-200; wejścia pomiarowe A i B przysawki pozosawić odłączone. 2. Uruchomić program PicoScope. Usawić paramery oscyloskopu zgodnie z rys. 1. skala czasu mnożnik skali czasu yp sprzężenia yp sprzężenia Podsawa czasu Kanał A Kanał B synchronizacja Rys 1 Usawienia począkowe paramerów oscyloskopu 3. Wykonać procedury kalibracji offseów; polecenie Seings/Offse null/chanell x. 4. Połączyć układ pomiarowy zgodnie z rys.2. Generaor Sała czasowa obieku G1 G1 0 max G2 MOD-1 A B ADC-200 Do kompuera Rys.2 Schema blokowy układu do wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych 5. Usawić sałą czasową ransmiancji G 1 na 0 wówczas G 1 (S)=1; w ym przypadku idenyfikowana będzie ransmiancja G 2. 6. Poprosić prowadzącego o sprawdzenie połączeń. 7. Włączyć zasilanie obieku. 8. Włączyć zasilanie generaora. Przyciskiem WAVE wybrać rodzaj przebiegu wyjściowego z generaora przebieg sinusoidalny. Usawić częsoliwość na 50 Hz (pokręło i przyciski w prawym górnym narożniku generaora). Na moniorze pojawią się przebiegi sygnału z generaora (kanał A niebieski) i sygnału na wyjściu obieku (kanał B czerwony). UWAGA Jeśli w rakcie pomiarów przebiegi nie będą sinusoidalne należy poprosić prowadzącego. 9. Przy pomocy pokręła AMPL w dolnej części generaora usawić ampliudę sygnału z generaora na 10 V odczy z oscylogramu.

10. Nacisnąć przycisk STOP w lewym dolnym narożniku okna oscylogramu. Nasępnie umieścić na oscylogramie poziome linie naciskając prawy przycisk myszy (rysowanie linii: Dodaek 3). Przesunąć srzałkami linie ak aby przechodziły przez maksima i minima sygnału na wyjściu obieku rys.3. Rys.3 Usawienia kursorów i odczy max i min sygnału w kanale B 11. Odczyać warość międzyszczyową (wielkość xo nad oscylogramem). Wynik zapisać w abeli 1 - kolumna 2A 2. 12. Narysować pionowe linie w punkach, w kórych narasające zbocza sygnałów osiągają warość 0. Linię x na sygnale wejściowym (niebieski), linię o na sygnale wyjściowym (czerwony). W celu zwiększenia precyzji usawienia linii należy usawić mnożnik skali czasu na x1 0 rys. 4. Rys. 4 Usawienia linii pionowych do pomiaru czasu opóźnienia

13. Odczyać czas pomiędzy liniami (wielkość xo nad oscylogramem). Wynik zapisać w abeli 1 kolumna T X1. 14. Powórzyć pomiar czasu dla linii umieszczonych na opadających zboczach sygnałów. Wynik zapisać w abeli 1 kolumna T X2. 15. Usawić mnożnik skali czasu na x1. 16. Nacisnąć przycisk GO w lewym dolnym narożniku okna oscylogramu. 17. Powórzyć punky od 9 do 16 dla wszyskich częsoliwości z abeli 1. Skalę czasu (Rys. 1) dobierać ak aby na oscylogramie widoczne były przynajmniej po dwa minima i maksima przebiegu sygnału wyjściowego. UWAGA 1. Dla częsoliwości powyżej 100 Hz usawić w obu kanałach yp sprzężenia na AC 2. Wyniki pomiarów na bieżąco wpisywać do programu Malab lub Excel 18. Na podsawie wykonanych pomiarów i obliczeń wykreślić charakerysyki Bodego obieku o ransmiancji G 2 19. Poprosić prowadzącego o sprawdzenie wyników pomiarów i usawienie sałej czasowej dla ransmiancji G 1. 20. Powórzyć pomiary (punky od 10 do 17) dla szeregowego połączenia ransmiancji G 1 i G 1. 21. Wyłączyć zasilanie: generaora, obieku i przysawki oscyloskopowej. Transmiancja G 2 LP Usawienia Pomiary Obliczenia f 2A 1 2A 2 T X1 T X2 T T X_śr G(ω) φ(ω) Uwagi [Hz] [V] [V] [ms] [ms] [ms] [ms] [V/V] [rad] 1 5 2 10 3 20 4 50 5 100 6 200 7 500 8 1k 9 2k 10 5k 11 10k 12 20k 13 50k 14 100k 15 200k Transmiancja G 1 G 2 1 5 2 10 3 20 4 50 5 100 6 200 7 500 8 1k 9 2k 10 5k 11 10k 12 20k 13 50k 14 100k 15 200k Tabela 1

Sprawozdanie Do obliczeń i worzenia wykresów wykorzysać program Malab lub Excel. 1. Na podsawie wykonanych pomiarów i obliczeń wykreślić charakerysykę ampliudowo-fazową (Nyquis a) i charakerysyki Bodego obieku o ransmiancji G 2 2. Na podsawie uzyskanych w punkcie 1 charakerysyk określić jaki o jes obiek. Podać ransmiancję i wyznaczyć paramery. Warości paramerów należy określić na podsawie charakerysyk asympoycznych dorysowanych na wykresach wyznaczonych charakerysyk logarymicznych. 3. Na podsawie wykonanych pomiarów i obliczeń wykreślić charakerysykę ampliudowo-fazową (Nyquis a) i charakerysyki Bodego obieku złożonego z szeregowego połączenia ransmiancji G 1 i G 2. 4. Wiedząc że badany obiek składa się z szeregowego połączenia dwóch bloków wyznaczyć charakerysyki Bodego bloku G 1. Wskazówka: Należy od uzyskanych w punkcie 3 charakerysyk odjąć charakerysyki z punku 1. 5. Na podsawie uzyskanych w punkcie 4 charakerysyk określić jaki o jes obiek. Podać ransmiancję i wyznaczyć paramery. Warości paramerów należy określić na podsawie charakerysyk asympoycznych dorysowanych na wykresach wyznaczonych charakerysyk logarymicznych. 6. Podać ransmiancję wypadkową obieku. Na podsawie ransmiancji wykreślić charakerysykę ampliudowo-fazową (Nyquis a) i charakerysyki Bodego (na wspólnym rysunku z punku 3. Określić czy orzymane charakerysyki pokrywają się (jeśli nie o dlaczego) 7. Na podsawie wykreślonych charakerysyk Bodego określić czy badany obiek jes minimalnofazowy czy nieminimalnofazowy; odpowiedź uzasadnić [3]. Pyanie dodakowe dla dociekliwych: 1. Czy do wyznaczania charakerysyk częsoliwościowych można użyć innego niż sinusoida sygnału wejściowego (np. przebieg prosokąny lub rapezoidalny)? Wskazówka: [1] rozdział 3.3 Lieraura [1] W. Findeisen: Technika regulacji auomaycznej, PWN, Warszawa 1978. [2] Jerzy Pułaczewski: Podsawy regulacji auomaycznej [3] Andrzej Markowski: Auomayka w pyaniach i odpowiedziach, Warszawa 1979, Wydawnicwa Naukowo-Techniczne

Dodaek 1 Nasycenie Zjawisko nasycenia ma miejsce wedy, gdy po przekroczeniu przez sygnał wejściowy pewnej warości usaje przyros sygnału wyjściowego. Analiyczny opis jes wedy nasępujący: wy Y max wy wy Y max wy X min X min X max we X max we Y min Y min we we a) sygnał wejściowy w zakresie liniowym b) sygnał wejściowy poza zakresem liniowym Rys.1 Wpływ nasycenia na kszał sygnału wyjściowego w zależności od warości sygnału wejściowego Nieliniowość charakerysyki obieku nie musi być symeryczna względem począku układu współrzędnych. Na rys 2 przedsawiono charakerysykę sayczną przewornika pomiarowego ciśnienia z wyjściem prądowym. W ym przypadku sygnał wyjściowy przyjmuje wyłącznie warości większe od zera z przedziału 4-20 ma. Dodakowo zakres zmian sygnału wejściowego zosał ograniczony do warości większych od zera. I wy 20 ma I wy 4 ma składowa sała sygnału wyjściowego pmin pmax ciśnienie ciśnienie składowa sała sygnału wejściowego Rys. 2 Charakerysyka sayczna przewornika pomiarowego z wyjściem prądowym 4-20 ma

Dodaek 2 Wyznaczanie przesunięcia fazowego w przypadku sygnałów z niezerową składową sałą Pomiar czasu opóźnienia T X wymaga precyzyjnego określenia momenów w kórych badane sygnały mają jednakowe fazy. Jeśli analizowane sygnały mają różne składowe sałe może o być kłopoliwe. W akim przypadku do wyznaczenia czasu T X można skorzysać z zależności (3). T X1 we() wy() T X2 a T X a b b T X Rys. 1 Wyznaczanie przesunięcia fazowego w przypadku sygnałów z niezerową składową sałą Na podsawie rys. 1 można napisać układ równań (1): (1) Dodając powyższe równania sronami orzymujemy (2): (2) Osaecznie po przekszałceniu orzymujemy (3): (3) Jak widać wyznaczony czas T X nie zależy od warości składowych sałych przebiegów i przyjęego poziomu na kórym dokonujemy pomiarów T X1 i T X2 (niebieska linia na rys.1). W prakyce ze względu na szumy pomiarowe najlepiej jes przyjąć poziom na kórym dokonujemy pomiarów blisko miejsca w kórym sygnały mają maksymalne sromości.

Dodaek 3 Rysowanie linii pomocniczych na wykresie Aby dodać pionową linię: 1. Przesuń kursor w okolice miejsca w kórym ma znaleźć się linia, zaczynając w górnej części okna. 2. Naciśnij i przyrzymaj wciśnięy lewy przycisk myszy 3. Przeciągnij myszą w dół 4. PicoScope wyświela pionową linijkę 5. Przesuń mysz lewo lub w prawo, aby usawić żądaną pozycję. 6. Zwolnij przycisk myszy Aby dodać poziomą linię: 1. Przesuń kursor w okolice miejsca w kórym ma znaleźć się linia, w pobliżu lewej srony okna 2. Naciśnij i przyrzymaj wciśnięy prawy przycisk myszy 3. Przeciągnij mysz w prawo 4. PicoScope wyświela poziomą linijkę 5. Przesuń mysz w górę lub w dół, aby usawić żądaną pozycję. 6. Zwolnij przycisk myszy Jeżeli są dwie osie Y, o naciśnięcie lewego przycisku myszy przy rysowaniu przypisuje linię do osi z lewej srony, naomias naciśnięcie prawego przycisku myszy przy rysowaniu przypisuje linię do osi z prawej srony (na końcu linii pojawia się znacznik z kolorem osi do kórej zosała ona przypisana) Można dodać maksymalnie dwie linie; dodawanie kolejnej spowoduje usunięcie najsarszej. Program PicoScope wyświela akualne pozycje linii. Jeśli dwie linie są na ej samej osi, PicoScope wyświela również różnicę warości pomiędzy nimi (wielkość xo w górnej części ekranu) Narysowane linie można przemieszczać przy pomocy srzałek na klawiaurze. Aby wybrać linię kóra będzie przesuwana należy usawić kursor w pobliżu wybranej linii i kliknąć lewym przyciskiem myszy linia przesunie się ak że będzie przechodzić przez akualne położenie kursora. Nasępnie przy pomocy srzałek na klawiaurze można precyzyjnie usawić położenie linii.