Расчет силовой следящей автоматической системы регулирования
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
в местную ОС с усилителем ЭМУ. Его передаточная функция равна:
Передаточная функция которая должна получится в результате:
Для расчета используем формулу (30) обозначив требуемой звено за Z(p):
;
;
Рисунок 10.2- Корректировка исходной ЛАЧХ.
Рассчитаем параметры звена приняв кОм, ,:
мкФ; кОм; мкФ
Остальную коррекцию выполним с помощью последовательных корректирующих звеньев. Учтем произведенную коррекцию. Разомкнутая система будет иметь следующую передаточную функцию:
Обозначим через Z(р) передаточную функцию последовательного корректирующего устройства:
, (32)
Мы получили последовательное корректирующее звено с передаточной функцией:
Мы можем реализовать это звено с помощью типовой RC цепи:
Рисунок- 10.3 Типовая RC цепь.
Передаточная функция такой системы- ;
Рассчитаем параметры цепи:
; ; ;
Постоянные времени: ; ;
Примем сопротивление резистора кОм, следовательно мкФ:
Ом; мкФ;
;
.1 Определение передаточной функции скорректированной системы
Составим структурную схему скорректированной системы автоматического регулирования.
Рисунок 10.4- функциональная схема САР.
Передаточная функция этой системы такая же как и у желаемой ЛАЧХ:
;
Передаточная функция замкнутой системы:
;
11. Расчет частотных характеристик скорректированной САР (АФЧХ, АЧХ, ФЧХ, ВЧХ, ЛАЧХ, ЛФЧХ)
система автоматического регулирования расчет
11.1 АФЧХ разомкнутой системы
Рисунок-11.1-АФЧХ разомкнутой скорректированной САР.
.2 АЧХ системы автоматического регултрования
Рисунок-11.2 АЧХ разомкнутой скорректированной САР.
Рисунок-11.3 АЧХ замкнутой скорректированной САР.
.3 ФЧХ системы автоматического регулирования
Рисунок-1.4 ФЧХ разомкнутой скорректированной САР.
11.4 ВЧХ системы автоматического управления
Рисунок-11.5 ВЧХ разомкнутой скорректированной САР
Рисунок-11.6 ВЧХ замкнутой скорректированной САР
.5 ЛАЧХ и ЛФЧХ системы автоматического регулирования
Логарифмическая амплитудно-частотная характеристика и логарифмическая фазо-частотная характеристика представлены на рисунках (8.1) и (8.2)
12. Построение кривой переходного процесса скорректированной САР. Определение качественных параметров САР
Построим график переходного процесса скорректированной САР:
Рисунок 12.1 Кривая переходного процесса желаемой САР
Найдем перерегулирование:
,
Полученное значение меньше заданного по заданию, равного 20%.
ЛАЧХ желаемой системы построена правильно.
.1 Оценка качества регулирования системы по ее АЧХ
График АЧХ системы приведен на рисунке 11.3.
По кривой АЧХ определим следующие показатели качества:
)показатель колебательности
2)длительность переходного процесса, определяемую шириной характеристики
По графикам логарифмических характеристик видно, что точка пересечения ЛФЧХ с попадает в отрицательную область ЛАЧХ. Значит, система устойчива.
Найдем запасы устойчивости по амплитуде и фазе.
Через частоту точки пересечения ЛФЧХ с на графике ЛАЧХ проведем прямую параллельную оси ординат. Ордината пересечения прямых будет равна запасу устойчивости по амплитуде. Тогда
.
По заданию .
Через частоту среза на графике ЛФЧХ проведем прямую. Ордината пересечения даст запас устойчивости по фазе. Тогда
По заданию .
По полученным значениям показателей качества регулирования скорректированной системы видно, она удовлетворяет всем требованиям технического задания.
Список литературы
1.Ганэ В.А., Степанов В.Л. Расчет следящих систем. Мн., Вышэйшая школа, 1990.
2.Смирнова В.И., Разинцев В.И. Проектирование и расчет автоматизированных приводов. М. Машиностроение, 1990.
.Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования.
.Анхимюк В.Л., Опейко О.Ф., Михеев Н.Н. Теория автоматического управления. Мн. Дизайн ПРО, 2000.
.Крутов В.И, Данилов Ф.М., Кузьмик П.К. и др. Основы теории автоматического регулирования. М. Машиностроение, 1984.