Сравните полученные результаты и сделайте выводы


Лабораторная работа №2.

«Исследование динамических свойств

измерительной структуры глаза человека»

 

Задание 1. Моделирование измерительного канала технического измерителя с аналогичными характеристиками.

1.Сформируйте SIAM – модель единичного ступенчатого входного воздействия и соедините его последовательно с динамическим блоком в виде инерционного звена с параметрами и Т.

2.Постройте график переходного процесса полученного измерительного канала, проведите на нем уровень допускаемой погрешности и определите длительность переходного процесса.

Задание 2. Моделирование измерительного канала центральной области

Сетчатки глаза.

1. Сформируйте SIAM – модель единичного ступенчатого входного воздействия и соедините его последовательно с динамическими моделями трех усилительных фоторецепторов в виде одинаковых инерционных блоков с параметрами и Т. Инерционные блоки соедините параллельно, направив их выходные сигналы в одно суммирующее звено.

 

2. Постройте график переходного процесса полученного измерительного канала и проведите уровень допускаемой динамической погрешности.

 

3. По графику переходного процесса определите коэффициент усиления измерительного канала и длительность переходного процесса.

Сравните полученные результаты с моделью технического аналога и сделайте вывод.

 

Задание 3. Моделирование измерительного канала периферической области сетчатки.

1. Сформируйте SIAM – модель единичного ступенчатого входного воздействия и соедините его последовательно с тремя динамическими блоками: с одним инерционным и двумя одинаковыми дифференцирующими блоками. Параметры и Т динамических блоков установите одинаковыми в соответствии с вариантом задания. Выходные сигналы динамических блоков направьте в один суммирующий блок.

1. Постройте график переходного процесса и проведите на нем уровень допускаемой динамической точности.

2. В соответствии с условием (5) рассчитайте числовые значения коэффициентов усиления адаптивных блоков, обеспечивающие полную компенсацию динамических погрешностей измерительного канала. Замените параметр в адаптивных блоках на расчетные значения, проведите моделирование и постройте график переходной функции.

Сравните полученные результаты с моделью технического аналога и сделайте вывод.

 

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ для лабораторных №1 и №2.

№ варианта Коэффициент усиления Постоянная времени Допускаемая погрешность %
1,0 0,5 2,0
2,0 0,6 2,5
3,0 0,7 3,0
4,0 0,8 4,0
5,0 0,9 5,0
6,0 1,0 6,0
7,0 1,2
8,0 1,3 2,0
9,0 1,4 2,5
10,0 1,5 3,0
11,0 1,6 4,0
12,0 1,7 5,0
13,0 1,8 6,0
14,0 1,9
15,0 2,0 2,5

 

Лабораторная работа №3.

«Исследование динамических свойств

измерительной структуры инерциального биодатчика»

 

Задание 1. Моделирование измерительного канала технического измерителя с аналогичными характеристиками.

3.Сформируйте SIAM – модель единичного ступенчатого входного воздействия, соедините его последовательно с динамическим блоком в виде колебательного звена и установите его параметры А, d и в соответствии с вариантом задания. Присоедините последовательно динамический блок в виде инерционного звена с параметрами .

4.Постройте график переходного процесса полученного измерительного канала, проведите на нем «трубку точности» и определите длительность переходного процесса.

Задание 2. Моделирование измерительных каналов вестибулярного измерителя угловых ускорений.

1. Сформируйте SIAM – модель единичного ступенчатого входного воздействия, соедините его последовательно с динамическим блоком (кольцо жидкости) в виде колебательного звена и установите его параметры А, d и в соответствии с вариантом задания. Присоедините последовательно четыре динамических блока (механорецепторы). Два из них (усилительные) должны быть одинаковыми инерционными звеньями с параметрами . Два других (адаптивные) – одинаковыми дифференцирующими звеньями с параметрами . Сформируйте два суммирующих блока, в каждый из которых направьте два сигнала: один от усилительного, второй – от адаптивного блоков. Выходом измерительной цепи являются выходные сигналы I1 и I2 суммирующих блоков.

2. Постройте графики переходных процессов для каждого из полученных измерительных каналов и проведите «трубку точности».

3. В соответствие с выражением (9) преобразуйте передаточную функцию колебательного звена и определите числовые значения постоянных времени Т1 и Т2 для вашего варианта.

4. В соответствии с условиями (15) рассчитайте числовые значения коэффициентов усиления адаптивных блоков, обеспечивающие компенсацию динамических звеньев 1s+1) и 2s+1). Замените параметры в адаптивных блоках на расчетные значения, проведите моделирование и постройте график переходной функции.