Составление структурной схемы для установившегося режима

Министерство общего и профессионального образования РФ

Вятский государственный технический университет

Кафедра «Электропривод и автоматизация промышленных установок»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

«Теория автоматического управления»

Содержание

1. Составление математического описания системы

1.1 Схема (рис.1) и исходные данные

1.2 Уравнения во временной области и их операторные преобразования. Нахождение передаточных функций для всех элементов системы

1.3 Составить полную и линеаризированную структурные схемы

1.4 Определение численных значений коэффициентов связи и постоянных времени неизменяемой части системы

2. Составление структурной схемы для установившегося режима

2.1 Составление структурной схемы для установившегося режима

2.2 Определение необходимого коэффициента передачи

2.3.Определение значения переменных (Uзад, U2, U3, Ud,Uтг, U1) для режима с заданной частотой nзад

2.4 Определение статических отклонений n частоты вращения вала привода от заданного значения nзад

3. Исследование динамики системы

3.1 Построение аппроксимированной ЛАЧХ системы в разомкнутом состоянии и проверка устойчивости

3.2 Построение желаемой ЛАЧХ системы в разомкнутом состоянии

3.3 Нахождение ЛАЧХ последовательного корректирующего устройства, определение передаточной функции корректирующего устройства

3.4 Расчёт кривой переходного процесса на ЭВМ

Литература

1. Составление математического описания системы

2. Анализ 3.3 Нахождение ЛАЧХ последовательного корректирующего

устройства, определение передаточной функции корректирующего

устройства

Динамическая составляющая ЛАЧХ корректирующего устройства (коэффициент передачи K1 учтен в Кpмакс) получается путем вычитания зависимости из , т.е.

.(50)

Полная ЛАЧХ корректирующего устройства

.(51)

В качестве схемотехнической к реализации корректирующего устройства может быть рекомендован операционной усилитель, включенный по схеме:

Рисунок 14 - Принципиальная схема корректирующего устройства

Используя методику, изложенную к первой части задания, нетрудно получить выражение передаточной функции в виде:

(52)

Постоянные времени числителя передаточной функции соответствуют частотам сопряжения аппроксимированной ЛАЧХ с положительным переходом, т.е. с наклона -1 на 0 или с 0 на +1 , а знаменатель - частотам сопряжения участков с отрицательным переходом, т.е. с 0 на -1 или с +1 на 0, если следовать по в сторону возрастания частот.

Из выражения передаточной функции можно составить систему из 5 -и уравнений:

(53)

Для решения этой системы необходимо задаться одним из параметров С2=1мкФ, тогда:

, (54)

(55)

(56)

(57)

(58)

3.4 Расчёт кривой переходного процесса на ЭВМ

Расчет кривой переходного процесса Dn(t) по возмущающему воздействию может быть проведен моделированием на ЭВМ. Результатом моделирования получается график Dn(t) показывающего изменение параметра (оборотов двигателя) от Dnзад при воздействии возмущения DUc. Моделирование производится на ЭВМ в пакете PDS по следующей структурной схеме:

Рисунок 16 – Структурная схема САУ

Таблица 3 – Значения элементов САУ

Т1=5,6 ,с	Т2=0,05 ,с	Т3=0,027 ,с
Т4=0,01 ,с	К1=26,36	Се=1,98
КПзад=10	Тф=0,02 ,с	Тя=0,026 ,с
Тп=0,05 ,с	J=0,14	Rя=0,38 ,Ом

1/Rя=2,63

Т2Т3р2+Т2р+Т3р+1=0,00135р2+0,077р+1

Т1Т4р2+(Т1+Т4)р+1=0,056р2+5,61р+1

Рисунок 17 - Схема разомкнутой нескорректированной системы

Рисунок 18 - ЛАЧХ разомкнутой нескорректированной системы

Рисунок 19 – Схема разомкнутой скорректированной системы

Рисунок 20 - ЛАЧХ разомкнутой скорректированной системы

Рисунок 21 – Переходный процесс

Таблица 4 - Сравнение показателей регулирования

Моделирование на ЭВМ
по задающему	по возмущающему
Dx	3,427	0,001
tp	0,53	0,68
s	-	38900
Dxu
M	0	2

Литература

1. Теория автоматического управления, под общей редакцией Нетушила А.В., ч. I, М., “Высшая школа”, 1976.

2. Куропаткин П.В. Теория автоматического управления, М., ”Высшая школа”, 1973.

3. В.В. Солодовников, В.И. Плотников, А.В. Яковлев. Основы теории и элементы систем автоматического регулирования. М., “Машиностроение”,1985.

4. А.П. Протасов. Теория управления. Задания и методические указания к курсовой работе. Для специальности 180400-“Электропривод и автоматизация промышленных установок”, Киров, изд. ВятГТУ, 1996, с.30.

Внимание, отключите Adblock

Вы посетили наш сайт со включенным блокировщиком рекламы!
Ссылка для скачивания станет доступной сразу после отключения Adblock!

Скачать