Синтез следящей системы с обратной связью по току и по скорости

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



/p>

Допустим

 

,

Тогда

 

;

 

Коэффициент обратной связи по скорости:

 

.

 

Коэффициент обратной связи по току:

 

.

 

Реализация такого параллельного корректирующего устройства предполагает соединение двух звеньев со следующими передаточными функциями:

 

- разделительное звено;

- интегро-дифференцирующее звено.

 

По полученным передаточным функциям параллельного корректирующего устройства, пользуясь справочными данными, выбираем схему параллельного корректирующего устройства (см. рис.6). [5]

Рис.6.

 

Расчет параметров:

 

.

 

Пусть , тогда

 

.

;

.

 

Пусть , тогда

 

.

.

  1. Проверка устойчивости внутреннего контура системы

 

Запас устойчивости внутреннего контура определяется для и , то есть для частот, при которых ЛАЧХ исходной нескорректированной системы пересекается с желаемой ЛАЧХ. Запас устойчивости при обеспечивается всегда, поэтому рассматривают для оценки запаса устойчивости внутреннего контура частоту . Поэтому значение определяется при частоте .

Запас устойчивости внутреннего контура:

 

;

;

 

,с, с-1, с, с, с, с0,410,16587,090.60.0070.072530.0180.2188

.

  1. Проверка устойчивости системы в целом

 

Обратная передаточная функция скорректированной системы:

 

.

 

Поскольку мною будет получена ОЛФЧХ разомкнутой скорректированной системы, то поведение ЛФЧХ буду рассматривать в области ср не по отношению к линии -, а по отношению к линии +.

Разомкнутая система считается устойчивой, если для последовательного соединения звеньев имеется информация, что каждое из звеньев устойчиво.

В тех случаях, если в систему вводятся местные обратные связи и образуются внутренние контуры, необходимо оценить устойчивость этих внутренних контуров. Если внутренние контуры устойчивы, то наша система будет представлять собой последовательное соединение устойчивых звеньев, а, значит, разомкнутая система устойчива. В соответствии со второй формулировкой логарифмического амплитудо-частотного критерия, если разомкнутая система устойчива и в замкнутом состоянии, а ее ЛФЧХ имеет пересечение линии - до частоты ср, если разность между числом отрицательных и положительных переходов ЛФЧХ через линию - на отрезке частот равна 0, а на участке ЛФЧХ пересекает линию - правее ср (при частоте ).

Строим логарифмическую фазо-частотную характеристику всей системы в целом, и определяем запасы устойчивости по фазе и амплитуде. ЛФЧХ показано на рис.7.

 

Спроектированная система обладает достаточными запасами устойчивости.

  1. Расчет элементов следящей системы

 

Коэффициент усиления разомкнутой системы:

 

.

 

Коэффициент передачи обратной связи по току:

 

.

 

Из справочных данных выбираем сельсин-датчик и сельсин-приемник.

Сельсины-датчики и сельсины-приемники выбирают таким образом, чтобы их параметры были близки друг к другу. В качестве сельсина-датчика, сельсина-приемника выбираем сельсины типа БД150, БС151 соответственно с параметрами:

номинальное напряжение сельсинов;

коэффициенты трансформации СД и СП.

Находим крутизну сигнала ошибки, определяемую крутизной измерителей угла рассогласования между сигналами входного и выходного поворотных трансформаторов.

 

;

 

Определяем суммарный коэффициент усиления сигнала в цепи ошибки:

 

В качестве электронного усилителя выбираем УПТ-3 с коэффициентом усиления: .

Коэффициент усиления фазочувствительного выпрямителя:

 

.

 

Определяем коэффициент передачи ОС по скорости:

 

.

 

Коэффициент обратной связи по току:

 

.

 

Коэффициент с определяем по построению ОЖЛАЧХ :

 

;

;

 

Определяем коэффициент передачи тахогенератора:

 

Переводим в мВ/об/мин:

 

 

По справочнику выбираем тахогенератор ТГ 1 с техническими данными:

 

nном=1100 об/мин;

КТГ=0.42 мВ/об/мин;

 

Сопротивление RC выбирается

 

;

;

.

.

.

.

  1. Расчет переходного процесса

 

В процессе анализа системы автоматического управления определяются показатели качества, по которым и судят о свойствах и работоспособности системы. Удовлетворение необходимых показателей качества САУ является достаточным условием работоспособности системы.

Показатели качества управления при единичном ступенчатом воздействии на входе системы определяются путем анализа кривой переходного процесса. К основным показателям качества относятся быстродействие (длительность переходного процесса), перерегулирование и др.

Переходной процесс представляет собой такое состояние системы, при котором происходят непрерывные, последовательные изменения параметров режима, обусловленные изменением начальных условий или появлением возмущающих воздействий и приводящее к отклонению режима от его установившегося значения.

Переходный процесс характеризуется качеством управления, которое во многом определяет качество САУ в целом, поэтому наряду с анализом системы на устойчивость, неотъемлемой частью проектирования любой СА

s