Расчет основных элементов системы управления
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
ункция объекта управления;
- передаточная функция датчика;
- передаточная функция регулятора;
- передаточная функция исполнительного механизма;
Для определения передаточной функции обратной связи необходимо воспользоваться формулой:
Wо.c.=Wд(p)Wр(p)Wи.м.(p)
Для определения передаточной функции системы воспользуемся выражением:
9. Определение временной функции переходного процесса
Для нахождения временной функции переходного процесса необходимо упростить выражение:
Целесообразно исключить из выражения передаточной функции в числителе
, а в знаменателе . Для дальнейших исследований функция будет иметь вид:
Находим корни уравнения
Сократим выражение
P1= -0.43= -0.03
Для определения переходной функции представим общее выражение в виде двух слагаемых: , где P1 и P2 - значение корней характеристического уравнения.
B= -104.7
A= 178.6
Для определения функции времени необходимо воспользоваться обратным преобразованием Лапласа:
Преобразуем это выражение к виду:
(t)=178.6exp(0.43) - 104.7exp(0.03)=73.9exp(0.46)
10. Определение устойчивости системы методом Ляпунова
Устойчивость системы можно определить двумя способами:
По положению корней характеристического уравнения P1 и P2 из уравнения
= -0.43= -0.03
По критерию Ляпунова, если два значения находятся в отрицательной плоскости относительно оси Im, система устойчива.
Следовательно, система устойчива.
11. Определение устойчивости методом Рауса-Гурвица
Для определения воспользуемся выражением передаточной функции всей системы:
Т.к. 76.4>0 то исследуемая система является устойчивой.
12. Исследование характеристик элементов системы управления с помощью виртуального стенда VisSim
Данный этап курсового проекта позволяет определить свойства и характеристики проектируемой системы управления.
Виртуальная модель системы позволяет с помощью графического интерфейса программы получить график переходного процесса каждого звена и всей системы в комплексе. Для решения вопроса по исследованию звеньев буду использовать следующие виды генераторов:
Генератор постоянного сигнала;
генератор ступенчатого сигнала;
генератор линейно растущего сигнала;
генератор синусоидального сигнала.
В качестве преобразователя на схеме будет звено САУ заданного в курсовом проекте. Преобразователь имеет вход для поступления сигнала и один выход, который обеспечивает передачу сигнала в цепь. Третьим элементом виртуального стенда в курсовом проекте является индикатор, который отображает сигнал в форме удобной для исследователя.
Исследование корректирующего звена при различных видах сигналов на входе.
Исследование датчика при различных видах сигналов на входе.
Исследование регулятора при различных видах сигналов на входе.
Исследование исполнительного механизма при различных видах сигналов на входе.
Исследование объекта управления при различных видах сигналов на входе.
Исследование САУ
Список литературы
1. Горшков Б.И. Автоматическое управление. М.: Издательский центр Академия, 2003г.
. Соломенцев Ю.М. Теория автоматического управления, М.: машиностроение,2001 г.
. Практикум по теории управления в среде MATLAB, учебное пособие, Москва 2001 г.
. Б.В. Шандаров, А.А. Шапарин, А.Д. Чудаков. Автоматизация производства (металлообработка). М. Учебник.
. А.П. Белоусов, А.И. Дащенко Основы автоматизации производства в машиностроении. Издательство Высшая школа.
. В.С. Терган, И.Н. Андреев, Б.С. Либерман Основы автоматизации производства. Москва Машиностроение.
. Н.Н. Иващенко. Автоматическое регулирование.
. В.В. Черенков. Промышленные приборы и средства автоматизации.
. С.Н. Головенков, С.В. Сироткин. Основы автоматики и автоматического регулирования. М.Машиностроение 1987г.
Приложение
Справочные данные элементов системы
Регуляторы
Статическая характеристикаПередаточная функция
Датчики
Статистическая характеристикаПередаточная функция
Исполнительные механизмы
Статическая характеристикаПередаточная функция