Далі зробимо розрахунок параметрів структурної схеми.
Внаслідок малого значення постійної часу контуру струму, будемо вважати його безінерційним ланкою з коефіцієнтом передачі, рівним:
;
Визначимо контур по швидкості:
Коефіцієнт зворотного зв'язку по швидкості:
В
Набудуємо контур швидкості на технічний оптимум:
В
Регулятор швидкості являє собою П-регулятор.
Визначимо контур положення:
Приймемо одиничний коефіцієнт зворотного зв'язку по положенню
В
Набудуємо контур положення на технічний оптимум:
В
Регулятор положення являє собою П-регулятор.
Моделювання в середовищі Matlab
Промоделюємо отриману систему управління в середовищі Matlab. Задамося, що моделируемая система повинна відпрацьовувати гармонійне завдання з частотою 1 Гц і помилкою позиціонування не більше 1 мм. p align="justify"> При частоті f = 1 Гц, кутова швидкість ? = 2 В·? В· f = 2.3, 14.1 = 6,28 рад/с
Амплітуду завдання вибираємо дослідним шляхом, для отримання лінійної швидкості руху руки маніпулятора не більше 0,5 м/с. Була обрана амплітуда, рівна 24,5 радий. br/>В
Рис.10. Модель досліджуваної системи в середовищі MatLab. br/>
Результатами моделювання є:
В· Залежність і від часу t (рис.11)
В· Залежність кутовий швидкості? серводвігателя від часу t (рис.12.)
В· Залежність помилки позиціонування? L від часу (рис.13.)
В
Рис.11. Залежність і від часу t
В
Ріс.12.Завісімость кутової швидкості ? електродвигуна від часу t.
В
Рис.13 Залежність помилки позиціонування? L від часу.
Таким чином, з результатів моделювання видно, що при відпрацюванні гармонійного завдання з частотою 1 Гц помилка стеження? L менше 1 мм, що відповідає заданим вимогам.
Електричної схема підключення сервоприводу
Схема регулювання частоти обертання представлена ​​на малюнку 14. Частота задається за допомогою аналогового сигналу 0 - В± 10 В постійного струму
В
Рис.14. Схема регулювання частоти обертання
Висновок
У рамках даного курсового проекту був спроектований електропривод механізму висування руки маніпулятора. Обраний сервопривід Mitsubishi MR-J2S включає в себе сервопідсилювач, серводвигун і енкодер. Сервопідсилювач при максимальній вхідної імпульсної частоті і при вирішенні енкодера 131072 імп/об забезпечу...