Курсова робота
з дисципліни
Теорія автоматичного управління
Тема
Дослідження динамічних характеристик
системи автоматичного управління
Введення
При проектуванні автоматичних систем доводитися вирішувати такі завдання, як забезпечення стійкості і точності процесу регулювання, мають суперечливий характер. Задовільне рішення першого завдання, відповідне потрібного запасу стійкості, може призвести до незадовільних характеристиках в перехідному процесі або в сталому режимі. Можливий і протилежний випадок, коли реалізація необхідних характеристик якості, наприклад пов'язана з підвищенням точності в сталому типовому режимі, супроводжується надмірним зниженням запасу стійкості. Протиріччя між двома завданнями особливо наочно проявляється, якщо робиться спроба вирішити їх одним і тим же способом. Наприклад, зменшення помилок в сталому режимі методом підвищення коефіцієнта посилення в розімкнутої системі, як правило, призводить до зменшення запасу стійкості.
Задовільний рішення задачі реалізації, як необхідного запасу стійкості, так і якості процесу регулювання може бути досягнуто при одночасному використанні методів і зміні структури системи або включенні коригувальних пристроїв в пряму ланцюг, або ланцюг внутрішнього зворотного зв'язку. Основне призначення коригуючого пристрою - зміна динамічних властивостей системи в напрямку бажаних характеристик, що проявляється в зміні посилення по окремих гармоникам або тільки в тій області частот, яка виявляється істотною для формування тієї чи іншої динамічної характеристики. Вплив коригуючого пристрою на динамічні властивості системи проявляється також і в зміні фазової характеристики.
Використання коригувальних пристроїв поряд зі зміною коефіцієнта посилення в розімкнутої ланцюга приводить в остаточному підсумку до деформації частотних характеристик, що і визначає корекцію динамічних властивостей системи.
Тому метою, даної курсової роботи є: на основі аналізу стійкості і точності САУ розробити рекомендації щодо підвищення якості процесу управління.
Вихідні дані:
Структурна схема відображає систему автоматичного регулювання кута повороту редуктора І р, що з'єднує вал електродвигуна і об'єкт управління. (Наприклад, руку робота).
На структурній схемі задає напругу Uз порівнюється з напругою Uд датчика швидкості обертання або кута повороту. На виході віднімаючого (що порівнює) пристрою формується сигнал неузгодженості.
Передавальні функції ланок САУ
. Підсилювач
Wy=
Коефіцієнт передачі k у=10 березня, постійна часу T у=0,04 с
. Електродвигун
Wдв=
де коефіцієнт передачі електродвигуна k дв=0,6; електромеханічна постійна часу T м=1,6 с; електромагнітна постійна часу Т я=1 с;
3. Датчик швидкості обертання ротора електродвигуна
,
де коефіцієнт передачі k дт=0,02 В / (рад / с); постійна часу T д=0,1 с.
