Кафедра Автоматики и процессов управления
Курсовая работа
По дисциплине
“Основы автоматического управления”
Вариант № 31
Выполнил:
Ст. гр. 1585
Эверстов Н.П.
Преподаватель:
Пошехонов Л.Б.
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
2013 г.
ТЕМА 31
Рис.1
Структурная схема СУ
Рис.2
Операторы звеньев
Звено 1. Фильтр. W1=1/(0.01s+1).
Звено 2. Коррекция последовательного типа. Исходная ПФ W2=1/1.
Звено 3. Усилитель. W3=200.
Звено 4. Усилитель мощности. W4=10/(0.1s+1).
Звено 5. Двигатель. W5=2/(2s+1)(0.1s+1).
Звено 6. Редуктор. W6=0.002/s.
Звено 7. Датчик угла поворота. W7=1/1.
Коэффициент передачи цифровой части Kцч=1.
Функциональная схема исходной СУ представлена на рис.1. Структурная схема приведена на рис.2. На предыдущих этапах проектирования обеспечены необходимые астатизм и контурное усиление. Операторы и параметры всех звеньев (кроме корректирующего) изменению не подлежат.
Провести анализ качества исходной системы. При необходимости обеспечить динамику СУ – т.е. качество переходного процесса.
Требования к переходному процессу: перерегулирование s ? 15%.
1. Ввод в ЭВМ модели СУ с использованием программы CLASSiC-3
Структурная схема, представленная на рис.2, вводится в графическом редакторе программы CLASSiC-3. Отрицательная обратная связь обеспечивается инвертированием знака входного порта звена 1.
Модель исходной системы сохраняется в файле ###.mdl.
Для контроля правильности ввода операторов звеньев приводится текстовая сводка модели:
==============================
Количество блоков: 7
Количество связей: 7
=========================================================
| | Передаточные функции | |
| Блоки |——————————-| Связи |
| | Числитель |Знаменатель|Степень| |
=========================================================
| #1 | 1 | 1 | 0 | 2 |
| Filter | | 0.01 | 1 | |
| Вход | | | | |
|————|————|————|——-|———-|
| #2 | 1 | 1 | 0 | 3 |
| correct | | | | |
|————|————|————|——-|———-|
| #3 | 200 | 1 | 0 | 4 |
| Usilit | | | | |
|————|————|————|——-|———-|
| #4 | 10 | 1 | 0 | 5 |
| usilmosh | | 0.1 | 1 | |
|————|————|————|——-|———-|
| #5 | 2 | 1 | 0 | 6 |
| dvigatel | | 2.1 | 1 | |
| | | 0.2 | 2 | |
|————|————|————|——-|———-|
| #6 | 0.002 | 0 | 0 | 7 |
| reduktor | | 1 | 1 | |
| Выход | | | | |
|————|————|————|——-|———-|
| #7 | 1 | 1 | 0 | -1 |
| datchik | | | | |
=========================================================
Анализ характеристик исходной системы
Корни характеристического полинома замкнутой СУ.
Ном.Система
Нули:
Корни отсутствуют — полином нулевой степени
Полюсы:
p1 = 0.126682 +1.887964j
p2 = 0.126682 -1.887964j
p3 = -10.376433 +2.011626j
p4 = -10.376433 -2.011626j
p5 = -100.000496
Оценка устойчивости и ее запасов по корням:
система неустойчива
График переходного процесса приведен на рис.3
Рис.3
Выводы о поведении исходной СУ и о необходимости синтеза динамики.
процесс расходится. требуется корректировка.
Синтез оператора корректирующего устройства
(выполняется совместно с преподавателем)
Порядок выполнения раздела 3
3.1. С использованием программы CLASSiC-3 cтроится ЛАХ Lисх(w) исходной разомкнутой системы на графике максимально возможного масштаба – см. рис. 4.
3.2. Средствами рисования WORD’а строятся линии частот сопряжения и строится асимптотическая ЛАХ (см. рис. 4).
3.3. Формируется типовая “желаемая” асимптотическая ЛАХ Lж(w), согласованная с ЛАХ исходной системы.
Требования к Lж(w):
- В диапазоне средних частот Lж(w) имеет наклон –20 дБ/дек в “коридоре” ±20 дБ;
- На высоких частотах (справа от участка с наклоном –20 дБ/дек) Lж(w) совпадает с Lисх(w);
- На низких частотах (слева от участка с наклоном –20 дБ/дек) Lж(w) совпадает с Lисх(w);
Желаемая асимптотическая ЛАХ средствами рисования WORD’а строится на рис. 4.
3.4. Строится асимптотическая ЛАХ Lк(w) звена коррекции (на рис. 4).
3.5. По ЛАХ звена коррекции записывается его ПФ Wк(s).
На рис.4 представлены ЛАХ Lисх(w), Lж(w) и Lк(w).
Рис. 4
Оператор звена коррекции
Для данной СУ
.
Статьи к прочтению:
- Порядок внедрения и использования ирз и их комплексов
- Порядок защиты и ответственность студента за выполнение контрольной работы
Создание раздела жесткогодиска при установки windows 7 на GPT.
Похожие статьи:
-
Порядок выполнения курсового проекта
Курсовой проект выполняется в течение 12 недель. Подготовительный этап (1-3 неделя). Уточнение постановки задачи. Анализ научно-технической литературы с…
-
Порядок выполнения работы. 1. изучить краткие теоретические сведения.
1. Изучить Краткие теоретические сведения . 2. Ознакомиться с назначением клавиш в среде программирования TurboPascal® (см. п. Назначение клавиш). 3….