Зміст
Введення
1. Аналіз технологічного процесу як об'єкта управління
2. Визначення структури основного контуру системи
3. Визначення математичної моделі ОУ і керуючого пристрою основного контуру
4. Обгрунтування необхідності адаптивного управління
5. Вибір класу адаптивної системи управління
6. Розробка структурної схеми АдСУ
7. Вибір методу і алгоритму адаптивного управління
8. Розробка функціональної схеми АдСУ
9. Синтез АдСУ
10. Аналіз системи по результатами моделювання
Висновок
Введення
При фрезеруванні заготовки похибка обробки викликана пружними деформаціями системи СНІД і залежить від коливань складової сили різання Р Х . Коливання сили Р Х обумовлено зміною величини припуску, що знімається t П .
Зменшення похибки в машинобудуванні дозволяють як знизити економічні витрати на виробництво деталей, так і зменшити час на виробництво.
У даній курсовій роботі проводиться синтез АдСУ на основі розробленої раніше САР, що дозволяє стабілізувати похибка обробки з заданою точністю, при зміні t п в заданих межах. Хоча САР дозволяє зменшити похибку виробленої деталі, при істотній зміні параметрів процесу різання така система не здатне адекватно працювати. Виникає завдання синтезу системи, яка адаптується до змін параметрів процесів різання. h1> 1. Аналіз технологічного процесу як об'єкта управління
Схема процесу:
,
Рис. 1 - Схема процесу
- частота обертання шпинделя,
- швидкість подачі,
ППД - привід головного руху,
ПП - привід подачі. p> Зробимо аналіз процесу різання як об'єкта управління. Аналіз будемо проводити в декілька етапів (Рис. 1):
Зробимо аналіз процесу різання як об'єкта управління. Аналіз будемо проводити в декілька етапів:
1. Визначення складу вихідних координат ОУ. При фрезеруванні, в якості вихідних координат ми отримуємо: товщину стружки, що обертає момент, потужність;
2. Вибір вихідної координати, кількісно визначає якість ходу ПР. За завданням нам необхідно регулювати похибка обробки із заданою точністю. Похибка обробки, в свою чергу, за прямопропорційна силі різання P x , тому саме вона буде кількісно визначати якість ходу процесу різання;
3. Виконання математичного описи. Залежність вихідної координати від різних впливають на неї факторів описується так:
де
4. Визначення обмежень, в умови яких повинен проводиться ПР. Основним обмеженням буде те, що напруга може регулюватися тільки вниз, тобто ми можемо тільки зменшувати вхідну координату X;
5. Визначення складу керуючих координат. На вихідну координату впливають: діаметр фрези D, число зубів фрези z, ширина фрезерування B, подача на зуб S z , частота обертання шпинделя n ш .
6. Вибір керуючої координати, що надає найефективніша дія на вихідну координату при відповідних обмеженнях. За умовою завдання, діаметр і число зубів фрези, ширина фрезерування є постійними величинами, тому ми можемо віднести їх до вхідних параметрів. Показник ступеня при n ш малий, він складає всього 0,2. Тому зміна частоти обертання шпинделя НЕ БУДЕ робити істотного впливу на силу різання. Її ми теж можемо віднести до вхідним параметрам. У якості керуючої координати виберемо S z . p> 7. Визначення складу збурень. За умовою завдання на процес різання, в якості збурень, діє коливання величини припуску, що знімається. Враховуючи все це, ми можемо уявити процес різання в якості об'єкта управління наступним чином (Рис. 2):
В В
Рис. 2 - Процес різання як ОУ
А формула (2) перепишеться таким чином:
,
де; (4)
8. Визначення діапазону зміни збурень. Обурення змінюється в межах від 0,7 мм до 1 мм. p> 9. Визначення діапазону зміни вихідної координати при спільній дії збурень. Відповідно до формули (4) вихідна координата P x буде змінюватися в межах від
до
;
мкм;
мкм;
мкм.
10. Визначення можливого діапазону зміни керуючого впливу. Враховуючи функціональні можливості фрезерного верстата, ми можемо змінювати подачу в діапазоні від 0,005 мм/зуб до 0,05 мм/зуб.
11. Визначення заданої точності регулювання вихідної координати. Задана точність, мкм. p> Так як реальне відхилення вихідний координати більше допустимого, то нам доведеться регулювати вихідну координату, тобто нам необхідно проектувати систему автоматичного регулювання P x .
2. Визначення структури основного контуру системи
В
