>
Для практичної реалізації регулятора швидкості необхідно розробити принципову схему пристрою і розрахувати параметри його елементів.
5.1 Розрахунок принципової схеми аналогового регулятора швидкості
Принципова схема регулятора реалізується у вигляді активного фільтра [2] (рис. 16).
Передавальна функція регулятора має вигляд:
Задаємось і обчислюємо:
;
З стандартного ряду значень опорів, відповідного резисторам з допуском, приймаємо:
R1=39 кОм,
R2=680 кОм,
R 3=18 кОм
5.2 Розрахунок алгоритму роботи цифрового регулятора
Широке використання мікропроцесорної техніки в практиці сучасного електроприводу диктує необхідність представлення основних законів управління у формі, зручній для реалізації в цифровому вигляді. З цією метою потрібно знайти закон управління швидкістю у вигляді алгоритму роботи цифрового регулятора.
Процедура вирішення цього завдання включає два етапи.
1. Відшукання дискретної передавальної функції WРС (z), відповідної передавальної функції аналогового регулятора швидкості WРС (p), знайденої раніше. Для цього будемо використовувати підстановки, де - період дискретності за часом.
2. Визначення з дискретної передавальної функції алгоритму роботи цифрового регулятора.
Знайдемо передавальну функцію WРС (z - 1) шляхом ділення чисельника і знаменника на z отримаємо
.
За визначенням передавальної функції, тоді після перетворень отримаємо
Тепер перейшовши до оригіналів, запишемо алгоритм роботи цифрового регулятора у вигляді різницевого відносини
.
Отже, отримали алгоритм роботи цифрового регулятора у вигляді різницевого рівняння загального вигляду:
Звідки
5.3 Моделювання процесів в цифровій системі регулювання швидкості
Використання цифрових регуляторів, отриманих даними методами, призводить, як правило, до погіршення якості регулювання. Для того щоб переконатися в цьому, побудуємо перехідний процес в системі з цифровим регулятором при одиничному ступінчастому керуючого дії і зіставимо його з процесом в безперервній системі.
Побудуємо перехідний процес в системі з цифровим регулятором при ступінчастому одиничному керуючого дії, причому в структурній схемі перед регулятором швидкості включаємо квантователь за часом з періодом а після нього - екстраполятор нульового порядку.
Отримані показники якості мають наступні значення (рис. 17):? =53%, tm=0,11 c, tп=0,227 с.
Деякі показники якості перехідної функції не відповідають заданим. Перехідний процес триває менше, але з великим перерегулюванням, ніж в безперервній системі.
Висновку
У курсовому проекті досліджений автоматизований електропривод постійного струму. Зроблено аналіз системи, а також виконаний синтез послідовного коригуючого пристрою - регулятора швидкості. У ході аналітико-виконавчих робіт освоєно застосування основних положень класичної теорії автоматичного управління у вирішенн...
