Проектирование систем автоматического регулирования на персональном компьютере
Курсовой проект - Компьютеры, программирование
Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование
Р определим исходя из переходной характеристики системы по каналу управления, представленной ниже:
Рис. 28. Переходная характеристика
Исходя из переходной характеристики были определены прямые оценки качества:
время регулирования - tрег = 9 [сек].
время нарастания переходного процесса - tнар = 9 [сек].
время достижения первого максимума - tmax = 9 [сек].
hуст = 1 [В].
hmax = hmin = 1 [В].
коэффициент регулирования
декремент затухания -
коэффициент статизма (астатизма) -
Косвенные оценки качества:
Вывод: в данном пункте была произведена оценка качества САР. Данная система имеет коэффициент астатизма равный 0%. Коэффициент регулирования (перерегулирование) s = 0%.
Интегральные оценки имеют малые значения, следовательно, ошибка системы довольно быстро стремиться к нулю.
7. РАЗРАБОТАКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ УСТРОЙСТВА СРАВНЕНИЯ И РЕГУЛЯТОРА
Разработка принципиальных схем устройства сравнения и регулятора производится на основе аналоговых интегральных микросхем, среди которых основным классом являются операционные усилители. Как известно, на базе операционного усилителя реализуются устройства, выполняющие различные математические операции.
На входе регулятора должно стоять вычитающее устройство, которое реализует отрицательную обратную связь.
Рис. 29. Принципиальная схема вычитающее устройство
Принципиальная схема простейшего компаратора представлена ниже
Рис. 30. Принципиальная схема компаратора
В данной системе управления используется пропорциональный и интегральный законы регулирования.
Рис. 31. Принципиальная схема И-регулятора
Рис.32 Принципиальная схема П-регулятора
Сумматор в схеме данного устройства служит для соединения сигналов с отдельных составляющих регулятора. Принципиальная схема данного устройства представлена ниже:
Рис. 33. Принципиальная схема сумматора
Управляющее воздействие регулятора очень мало по мощности (в частности по току), чтобы управлять объектом управления. Для усиления управляющих сигналов регулятора используем усилитель мощности на транзисторе:
Рис. 34. Принципиальная схема оконечного усилителя
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения данного курсового проекта были приобретены навыки разработки и проектирования систем автоматического регулирования.
Были произведены: анализ и исследование процессов во временной и частотной областях, оценена устойчивость системы, а также выбраны оптимальные параметры регулятора.
С использованием знаний, приобретенных на предыдущих курсах обучения, была произведена разработка принципиальных схем некоторых устройств, в частности устройства сравнения и регулятора, на основе аналоговых интегральных микросхем - операционных усилителях.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1.Системы автоматического управления и регулирования. Методические указания.
.Полупроводниковые приборы. Диоды, тиристоры, оптоэлектронные приборы. Справочник. М: Энергоиздат 1985.
.Электроника и микросхемотехника. Изд. Высшая школа 1989 под ред. А.А. Краснопрошиной.
.Электроника и микросхемотехника. Сборник задач. Изд. Высшая школа 1989 под ред. А.А. Краснопрошиной.
.180 аналоговых микросхем. Справочник.