Синтез позиционной следящей системы

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

Скачать Бесплатно!
Для того чтобы скачать эту работу.
1. Пожалуйста введите слова с картинки:

2. И нажмите на эту кнопку.
закрыть



Министерство образования Российской Федерации

Саратовский государственный технический университет

Кафедра "Автоматизация и управление технологическими процессами"

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине "Теория автоматического управления".

Синтез позиционной следящей системы

 

 

 

Выполнил: студент группы АТП-31

Байрышевский В.А.

Проверил: Игнатьев А.А.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Саратов 2012

Задание на работу

 

Позиционная следящая система постоянного тока представляет собой автоматизированный привод подачи металлорежущего станка состоящий из последовательно соединенных: электронного усилителя, электромашинного усилителя (усилителя мощности), электродвигателя и механической передачи, соединенной с суппортом. Все звенья охвачены отрицательной обратной связью. Для обеспечения устойчивости системы и заданных показателей качества переходного процесса необходимо синтезировать схему последовательного корректирующего устройства, рассчитанного с использованием логарифмических частотных характеристик или дополнительной обратной связью, охватывающей двигатель.

Исходные данные к работе

 

Общий коэффициент усиления К200Постоянная времени усилителя мощности Тум0.02 с. Постоянная времени электродвигателя Тдв0.03 с. Время регулирования t0.7 с. Перерегулирование s< 0.25

Содержание

 

Задание на работу

Исходные данные к работе

Введение

1. Построение передаточной функции следящей системы

1.1 Функциональная схема системы. Выбор и обоснование передаточных функций элементов следящей системы

1.2 Структурная схема и передаточная функция системы

1.3 Определение функции ошибки системы

2. Определение устойчивости следящей системы

2.1 Алгебраический критерий устойчивости

2.2 Критерий Найквиста - Михайлова

2.3 Критерий Михайлова

3. Синтез последовательного корректирующего устройства

3.1 Построение ЛАЧХ и ЛФЧХ исходной системы

3.2 Построение желаемой ЛАЧХ и ЛФЧХ

3.3 Определение передаточной функции корректирующего звена

4. Синтез следящей системы с заданными характеристиками

4.1 Структурная схема и передаточная функция системы

4.2 Построение кривой переходного процесса численным методом с применением ЭВМ

4.3 Определение передаточной функции дополнительной обратной связи, эквивалентной корректирующему звену

4.4 Принципиальные схемы систем

Заключение

Список использованных источников

Введение

 

Теория автоматического управления - одна из важнейших технических наук общего применения. Она дает теоретическую базу для исследования и практического применения любых автоматизированных систем во всех областях техники.

При решении задач управления динамическими системами, в том числе техническим системами машиностроительного направления (автоматизированными станками и автоматическими линиями, роботами и манипуляторами, технологическими установками различного назначения и другими объектами), возникает необходимость создания следящих систем, обеспечивающих перемещение рабочих органов в соответствии с заданным законом. При синтезе следящей системы следует обеспечить ее устойчивость и заданное качество переходных процессов, поскольку эти характеристики необходимы для создания точной, быстродействующей и надежной системы автоматического управления (САУ). В том случае, когда характеристики рассчитываемой системы не удовлетворяют заданным требованиям, целесообразным является введение корректирующих устройств, синтез которых выполняется различными методами.

В данной курсовой работе решается вопрос анализа качества переходных процессов в позиционной следящей системе постоянного тока, предназначенной для управления перемещением рабочего органа - суппорта - автоматизированного металлорежущего станка. В станочных системах она эквивалентна приводу подачи, который обеспечивает перемещение суппорта с установленным на нем режущим инструментом с заданными параметрами точности, что играет существенную роль в формировании регламентных показателей качества обработанных деталей, в данном случае заданных размеров.

Для определения качественна та или иная автоматизированная система в ТАУ необходимо построить модель системы и провести ее анализ и достаточно полное исследование влияний различных факторов на показатели качества регулирования.

Для построения модели САУ строится, во-первых, функциональная схема, отражающая основные узлы в виде типовых звеньев, их связи между собой, входные, выходные и возмущающие воздействия. Во - вторых, из функциональной схемы строится структурная схема путем замены типового звена на его передаточную функцию. Далее с учетом вида соединений типовых звеньев строится передаточная функция САУ W (p).

Качество процессов в САУ можно оценить по переходным функциям h (t), которые являются реакцией системы на входное единичное ступенчатое воздействие 1 (t). Кроме того, характер изменения переходных процессов в САУ можно проанализировать путем исследования значения корней характеристического уравнения, получаемого из знаменателя передаточной функции W (p).

1. Построение передаточной фун

s