Автоматическое управление

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Декабря 2012 в 21:21, курсовая работа

Краткое описание

Автоматизация производства на предприятии представляет собой самостоятельную комплексную проблему. К ее решению подталкивает вселяющая страх мировая конкуренция, которая как удав сжимает предприятия, понуждая их принимать соответствующие меры. Автоматизация создает возможности для улучшения условий и подъема производительности труда, роста качества продукции, сокращения потребности в рабочей силе и в систематическом повышении прибыли, что позволяет изменить тенденцию развития, сохранить старые и завоевать новые рынки и таким образом вырваться из объятий удава.Без сомнения автоматизация не является новым направлением, в широком смысле этого слова, появление автоматизации относится ко времени промышленной революции.

Содержание

Введение 3
1 Общая часть 4
1.1 Назначения и область применения двигателя постоянного тока 4
1.2 Принципы работы двигателя постоянного тока с независимым возбуждением 4
1.3 Способы регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока 5
1.4 Выбор электродвигателя для привода станка 5
2 Построение функциональных и структурных схем исследуемой системы автоматического управления 9
3.1 Получение передаточной функции двигателя постоянного тока по управляющему воздействию 14
3.2 Получение передаточной функции двигателя постоянного тока по возмущающему воздействию 14
4 Построение структурных схем и получение передаточных функций исследуемой системы автоматического управления по управляющему и возмущающему воздействиям 16
4.1.1 Получение замкнутой передаточной функции системы автоматического управления по управляющему воздействию 17
4.1.2 Получение замкнутой передаточной функции системы автоматического управления по возмущающему воздействию 19
4.2 Получение разомкнутых передаточных функций системы автоматического управления по управляющему и возмущающему воздействиям 20
4.2.1 Получение разомкнутой передаточной функции системы автоматического управления по управляющему воздействию 20
4.2.2 Получение разомкнутой передаточной функции системы автоматического управления по возмущающему воздействию 21
5.1 Исследование устойчивости САУ по алгебраическому критерию 22
5.2 Исследование устойчивости САУ по критерию Михайлова. 24
5.3 Исследование устойчивости САУ по критерию Найквиста. 26
5.4 Исследования устойчивости системы автоматического управления по
логарифмическому критерию. 32

Вложенные файлы: 1 файл

курсовик Федяев 16.05.12.docx

— 692.38 Кб (Скачать файл)

Для построения неизменяемой ЛАЧХ используем разомкнутую передаточную функцию по управляющему воздействию.

 

 

Определим параметры  ЛАЧХ:

Значения сопрягающих  частот

 

 

Значение ординаты при 

 

 

 

Наклон низкочастотного  участка

 

6.2Построение  желаемой  логарифмической амплитудной частотной характеристики системы автоматического управления

Для построения желаемой ЛАЧХ необходимо определить частоту среза  и желаемые частоты сопряжения.

Частота среза

 

Принимаем

Значение сопряженных  частот:

ωс2= wср   принимаем ωс2=3 ωср =9с-1

ωс1=

ЛАЧХ  КУ графически определяется по формуле:

 

 

 

6.3 Определение параметров  корректирующего устройства 

Передаточная  функция необходимого последовательного  корректирующего устройства составлена по виду логарифмической амплитудной  частотной характеристики корректирующего  устройства. Для желаемой логарифмической  амплитудной частотной характеристики логарифм частоты сопряжения равен lgωсоп =0,17

Lg1,48 =0,17

 

 

Эта передаточная функция может быть реализована  одним дифференцирующим четырехполюсником, выполненным по схеме 30 приложения Б, электрическая схема которого представлена на рисунке 21.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

       Рисунок 7 - Электрическая схема  КУ.

       Задаём значения R2=100кОм

 

R2=100 кОм

 

 

 

 

6.4Построение графика  переходного процесса и определение  основных показателей качества

Построим график переходного процесса на ЭВМ

График переходного  процесса представлен на рисунке 22

 

Рисунок 23 - График переходного процесса

Таблица  - Данные для построения графика переходного  процесса.

i

∆t

h(t)

0

0

0

1

0,7

0,225901478

2

1,4

0,247185582

3

2,1

0,249077641

4

2,8

0,249245396

5

3,5

0,245205247

6

4,2

0,244442449

7

4,9

0,244338642

8

5,6

0,24432623

9

6,3

0,244397635

10

7

0,244418061

11

7,7

0,244421813

12

8,4

0,244420567

13

9,1

0,244420567

14

9,8

0,244420567


 

 

 

 

Время регулирования  tрег =0,8 сек

Время возрастание  переходного процесса 2,8 сек

 

Заключение

В процессе выполнения курсового проекта мною были рассчитаны передаточные функции САР по управляющему и возмущающему воздействиям. САР  была исследована на устойчивость, были определены запасы устойчивости САР. Также в курсовом проекте  был произведен синтез исследуемой  САР методом ЛЧХ, определены параметры  желаемой ЛАЧХ, и параметры корректирующего  устройства. Ввод в систему дополнительного  корректирующего устройства необходим  для обеспечения заданных показателей  качества переходного процесса. В  данном случае с помощью подобранного корректирующего устройства обеспечиваются следующие показатели переходного  процесса:

hуст= 0,244420567 сек

hмах=0,249245396 сек

tрег= 0,8 сек

= 1.9%

Данные показатели качества удовлетворяют заданным. 

 

Список использованных источников

Беспалов В.Г. «Электрические машины». М.: Издательский центр. «Академия», 2006

Лебедев Г.В. «Следящие  электропроводы станков с ЧПУ». Энергоатомиздат. 1988. 220с.

Соломинцев Н.М. «Теория автоматического управления». М.: Высш. Шк. ; 2000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



     


 



     



Информация о работе Автоматическое управление