Курсова робота
По курсу В«Теорія автоматичного управління В»
На тему: В«Дослідження систем автоматичного управління (САУ)В»
Завдання. 1 варіант
В
Рис.1 Принципова схема САУ
Табл. 1. table>
С1, з
Тм, з
Те, з
ТТП, з
Кред,
Кд, Рад/НД
Ктп,
КЕУ
Кпот, В/радий
0,04
0,833
0,02
3,33 Г— 10-3
1/350
2,5
20
35
70
Позначення, прийняті в таблиці 1:
Те, Тм - відповідно електромагнітна і електромеханічна постійна часу двигуна;
ТТП - постійна часу тиристорного перетворювача;
Kредит, kд, kтп, kеу, kпот - коефіцієнти підсилення відповідно редуктора, двигуна Д, тиристорного перетворювача, електронного підсилювача, потенціометра.
Значення коефіцієнтів С2 і СЗ відповідно рівні: 0,1 с2 і - 0,15 с3.
1. Основні властивості та функціональне призначення елементів, що утворюють САУ. Принцип дії САУ
1.1 Основні властивості та функціональне призначення елементів САУ
1.1.1 Двигун постійного струму
Двигун постійного струму має обмотку збудження, розташовану на явно виражених полюсах статора. За обмотці збудження проходить постійний струм, який створює магнітне поле збудження. У двигуні розміщена двошарова обмотка, в якій при обертанні якоря индуктируется ЕРС. При заданому напрямку обертання ЕРС, яке индуктируется в провідниках, залежить тільки від того, під яким полюсом знаходиться провідник.
В
Потенціометричне вимірювальний пристрій
В
Різновидом інформаційних електричних мікромашин, призначених для використання в дистанційних системах передачі кута, є потенціометричне вимірювальний пристрій. Вихідним сигналом (Керованої величиною) є кут повороту вала робочого механізму b або, що те ж саме, кут повороту движка потенціометра Пвих, оскільки цей потенціометр розташований на одному валу з робочим механізмом (на виконавчої осі ІС), а вихідним сигналом - Кут повороту a движка потенціометра Пвх, який розташований на командній осі КО.
Алгоритм функціонування розглянутого приводу полягає в тому, щоб виконавча вісь ІО стежила б за довільно змінним положенням осі КО, тобто b (t) = a (T) при дії на елементи системи різних збурень, зокрема моменту статичного опору Мс.
Вимірювальне пристрій системи (потенціометри ПВХ і Пвих) визначає кутове неузгодженість e (t) між заданим значенням кута повороту командної осі a (t) і дійсним значенням керованої величини - кутом повороту виконавчої осі b (t) і перетворює сигнал
e (t) = A (t) - b (t)
в пропорційну йому напруги неузгодженості Ue (t), тобто
Ue (t) = Ua (t) - Ub (t) = Ke [a (t) - b (t)] - Ke Г— e (t)
де Ua , Ub - відповідно потенціали движків потенціометрів ПВХ і Пвих; Кe - коефіцієнт підсилення вимірювального пристрою (Потенціометри ПВХ і Пвих мають однакові конструкції і параметри). Потім сигнал Ue (t) посилюється по напрузі і потужності відповідно з допомогою УТП і ТП. У результаті на виході регулятора формується керуючий вплив - напруга Uд (t), яке підводиться до якірної обмотці двигуна. Значення керуючого напруги залежить від величини сигналу неузгодженості коефіцієнтів підсилення тиристорного перетворювача Кт.п - і підсилювача постійного струму купт.
1.1.3 Електронний підсилювач
Електронний підсилювач - пристрій, призначений для підвищення потужності вхідного електричного сигналу. При цьому посилення малопотужного вхідного сигналу досягається за рахунок енергії зовнішнього джерела живлення значно більшого рівня потужності. Структурна схема підсилювача показана у вигляді активного чотириполюсника, до вхідних затискачів якого підключається джерело вхідного сигналу у вигляді джерела напруги. Опір навантаження Rн підключається до вихідних затискачів. br/>В
Підсилювач містить активні (напівпровідникові прилади) і пасивні (резистори, конденсатори, індуктивності) елементи, а також джерела харчування. Пасивні елементи призначені для забезпечення заданого режиму роботи активних елементів.
1.1.4 Тиристорний перетворювач
Тиристорний перетворювач складається з системи імпульсно-фазового управління (СІФУ) і власне тиристорного перетворювача, основним елементом якого є силова схема перетворення енергії змінного стр...
