Ćw. 20: Badanie właściwości dynamicznych obiektów I rzędu i

Wydział: EAIiE Kierunek: Imię i nazwisko (e-mail):
Rok: ….
(2010/2011)
Grupa:
Zespół:
Data wykonania:
LABORATORIUM METROLOGII
Ćw. 20: Badanie właściwości dynamicznych obiektów I rzędu i korekcja dynamiczna Zaliczenie:
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prowadzącego:
Uwagi:
Wstęp Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z właściwościami obiektów dynamicznych I rzędu oraz z zasadami korekcji dynamicznej Każdy punkt sprawozdania należy wykonać starannie. Szczególną uwagę należy zwrócić na opracowanie wniosków, które powinny być sformułowane na podstawie zdobytej wiedzy wstępnej oraz przeprowadzonych pomiarów. Wnioskiem nie jest opis wykonanych na zajęciach pomiarów! Każdy punkt ćwiczenia powinien zawierać: • schemat układu pomiarowego, • krótki opis metodyki pomiarów, • tabele z wynikami pomiarów i wynikami końcowymi oraz wykresy, • obliczenia: wzory i przykład obliczeń, • wnioski, • wykaz zastosowanych przyrządów. Podstawą wykonania sprawozdania jest instrukcja do ćwiczenia, którą można pobrać ze strony Katedry Metrologii AGH: http://www.kmet.agh.edu.pl ‐> dydaktyka ‐> Materiały dla studentów. Program ćwiczenia: 1. Wyznaczenie stałej czasowej oraz wzmocnienia statycznego obiektu inercyjnego I rzędu 2. Korekcja dynamiczna obiektu inercyjnego I rzędu 3. Obserwacja odpowiedzi na wymuszenie skokiem jednostkowym samego korektora 4. Czujnik temperatury jako przykład obiektu dynamiczny 1
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1. Wyznaczenie stałej czasowej oraz wzmocnienia statycznego obiektu inercyjnego I rzędu a) Schemat b) Wyniki pomiarów Tabela 1 obiekt RC Uwe [ ] UUST [ ] UT [ ] K [ ] Tter [ ] T [ ] c) Wzory i przykładowe obliczenia Zapisać wynik pomiaru stałej czasowej T: ] T = ................... [
Wyznaczyć współczynnik wzmocnienia statycznego K=
..................
= ..........................
..................
[
] Wyznaczyć wartość UT: U T = ............... ⋅ ................... = ...........................
] [
Wyznaczyć wartość teoretyczną stałej czasowej Tter: Tter = .................. ⋅ ..................... = ................. [
] 3
a) Wnioski ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... b) Wykaz przyrządów i użytych elementów ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 4
2. Korekcja dynamiczna obiektu inercyjnego I rzędu a) Schemat b) Wyniki pomiarów Tabela 2 U we K
UUST
U TK KK TK [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] obiekt RC z korektorem aK
TterK [ ]
[
]
c) Wzory i przykładowe obliczenia Zapisać wynik pomiaru stałej czasowej: ] T K = ................ [
Wyznaczyć współczynnik wzmocnienia statycznego KK =
....................
= ...................[] ....................
Wyznaczyć wartość U TK : U TK = ................. ⋅ ...................[] Wyznaczyć wartość teoretyczną stałej czasowej : TterK =
................. ⋅ ................
⋅ ................... = .....................[] ............. + ............
Wyznaczyć wartość przyspieszenia korektora: ...................
K
a =
....................
= .....................[]
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c) Wnioski ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... d) Wykaz przyrządów i użytych elementów ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 6
4.
Obserwacja odpowiedzi na wymuszenie skokiem jednostkowym samego korektora a) Schemat 1 V/dz
b) Wyniki pomiarów 0.5 ms/dz
c) Wnioski ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 7
d) Wykaz przyrządów i użytych elementów ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 8
5.
Czujnik temperatury jako przykład obiektu dynamicznego a) Schemat b) Wyniki pomiarów Tabela 3 Czujnik temperatury T
U UST
U TT [ ] [ ] T T [ ] c) Wzory i przykładowe obliczenia ] Zapisać wynik pomiaru stałej czasowej: T T = _____ [
Wyznaczyć wartość U TT : U TT = ............... ⋅ ................... = [] d) Wnioski ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 9
e) Wykaz przyrządów i użytych elementów ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... ...................................................................................................................................................... 10