Позиционирование рабочего механизма
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
?, генератора, тахогенератора. Двигатель, генератор и тахогенератор - машины постоянного тока независимого возбуждения СЛ-267.
Каждый из приведенных блоков стенда имеет свою передаточную функцию, определенную ранее экспериментальным путем.
Расiитаем номинальные значения R,C - элементов, входящих в состав корректирующего элемента. Передаточная функция корректирующего устройства имеет вид:
При раiете операционного усилителя постоянной времени можно пренебречь, так как она значительно меньше . И в силу большой разницы между коэффициентами погрешность будет незначительная.
В общем виде корректирующее устройство будет выглядеть так:
Рисунок 5.1 - Корректирующее устройство
Расiитаем R и С элементы:
;
.
Подставив числовые значения и приняв имеем:
Из ряда номинальных значений выбираем ближайшие к расiитанным значениям:
5.2 Изготовление платы корректирующего устройства
Для изготовления платы корректирующего элемента необходимо 2 емкости, 2 резистора. номинальные значения которых получены в предыдущем пункте, а также операционный усилитель. Также необходимо 4 проводка: 2 для подключения входа и выхода и 2 для подключения питания операционного усилителя.
С помощью специальной программы на компьютере создаем плату, а конкретнее дорожки будущей платы (рисунок 5.2).
Рисунок 5.2 - Плата корректирующего элемента
Полученные дорожки вытравливаем на плате. Затем просверливаем необходимые отверстия. Припаиваем расiитанные элементы. После проверки плату необходимо подключить к универсальному лабораторному стенду и провести эксперимент.
5.3 Экспериментальные исследования переходных характеристик системы. Оценка показателей качества
В данном разделе необходимо построить временную характеристику смоделированной системы позиционирования.
Для экспериментального исследования на лабораторном стенде необходимо собрать схему представленную на рисунке 5.3.
Рисунок 5.3 - Схема для моделирования САП на универсальном стенде
Для экспериментального определения временной характеристик смоделированной САП заполним таблицу 5.2.
Таблица 5.2 - Экспериментальные данные
UЗАД, ВUП, ВtПП, с55,120,3
График временной характеристики смоделированной САП представлены на рисунке 5.4
По полученной временной характеристике замкнутой САП можно определить такие показатели качества:
1)Установившаяся ошибка: ? = UЗ -Uуст =5,12-5,0=0,12 В;
2)Время переходного процесса: t = 0,3 c;
3)Перерегулирование:;
)Колебательность:
5.4 Выводы
В данном разделе был проведено моделирование исследуемой скорректированной САП на универсальном лабораторном стенде. Для этого был расiитан корректирующий элемент и по полученным раiетам изготовлена его плата. Для моделирования САП на стенде была разработана принципиальная схема САП, реализующая принцип управления по отклонению.
Была получении временная характеристика замкнутой САП и определены ее показатели качества. Полученные результаты несколько отличаются от полученных ранее для идеальной системы из-за погрешности измерения. Но вцелом полученные результаты удовлетворяют основным требованиям для данной системы.
Заключение
В результате выполнения экзаменационной работы была решена задача позиционирования рабочего механизма с использованием основного принципа управления: по отклонению.
Для исходной нескорректированной системы управления были построены статические, временные, частотные характеристики, определены показатели качества: величина установившейся ошибки составляет 0,55 В; время переходного процесса 0,8 с; перерегулирование 30%; показатель колебательности 0,64. На основании анализа показателей качества было определено, что необходимо синтезировать корректирующее устройство.
Синтез корректирующего устройства проводился методом ЛАЧХ. После синтеза, корректирующее устройство было добавлено в структуру системы управления и проведен анализ скорректированной системы.
Для скорректированной системы управления были построены статические, временные, частотные характеристики, определены показатели качества: величина установившейся ошибки составляет 0,02 В; время переходного процесса 0,25 с; перерегулирование 1%; показатель колебательности 1.
Далее проводилось моделирование разработанной САП на универсальном лабораторном стенде в лаборатории автоматического управления. Для моделирования САП на стенде была разработана принципиальная схема САП, реализующая принцип управления по отклонению.
В результаты экспериментальных исследований была получена временная характеристика смоделированной системы позиционирования.
Список использованной литературы
1.Кулик А.С. Конспект лекций по курсу Теория автоматического управления, 2004 -2005 учебный год
2.Волков Н.И., Миловзоров В.П. Электромашинные устройства автоматики. - М., 1986.
.А.С. Кулик. Раiёт и проектирование элементов систем управления. - учебное пособие. Харьков, ХАИ, 1986.
А.С. Кулик. Приложении теории линейных систем управления. - учебное пособие.