Локальные системы управления
Методическое пособие - Компьютеры, программирование
Другие методички по предмету Компьютеры, программирование
? влажности.
Задачу синтеза можно решить 2-мя методами:
если известна только динамика объекта, то выбирают структуру и параметры регулятора (или следящей системы).
если одновременно с объектом задана структура регулятора (следящей системы) и динамические характеристики привода ИУ (неизменная часть), то в этом случае находят усилительное и корректирующее устройства системы.
В непрерывных ЛСА используются корректирующие устройства на базе RC- цепочек и дополнительных усилителей. При этом применяют последовательные, параллельные и последовательно - параллельные устройства.
Последовательные КУ вызывают повышенные частоты среза системы, и, следовательно, увеличивается влияние случайных сигналов, и при их использовании требуются двигатели большой мощности для управления исполнительными органами.
Параллельные КУ наоборот, снижают частоту среза fср ЛСА и делают её малочувствительной к флуктуациям и помехам КУ данного типа, уменьшают влияние нелинейности во внутренних контурах системы.
Для устранения этих недостатков применяют одновременно последовательные и параллельные КУ.
В современных дискретных и дискретно - непрерывных ЛСА средства формирования запаса регулирования и КУ реализуются в виде рабочих программ на управляющих ЭВМ и МП.
ЛЕКЦИЯ №12
Цель лекции: Изучить порядок реализации корректирующих устройств в дискретных локальных системах управления.
Задачи лекции:
1.Порядок реализации корректирующих устройств в дискретных локальных системах управления.
.Виды программирования корректирующих устройств локальных систем управления.
Желаемый результат:
Студенты должны знать:
1.Порядок реализации корректирующих устройств в дискретных локальных системах управления.
.Виды программирования корректирующих устройств локальных систем управления.
Учебный материал
Дискретно-непрерывные линейные и нелинейные системы.
Структурная схема исходной локальной системы разработана или полностью задана; в процессе проектирования найти законы регулирования, которые можно реализовать в виде последовательных, параллельных или последовательно-параллельных КУ в виде RC-цепочки или программы коррекции.
При проектировании дискретно-аналоговых систем необходимо подбирать параметры не только микропроцессора, но и преобразователей аналог-код, код-аналог.
Значительное влияние на запасы устойчивости, показатели качества и характеристики точности оказывают такт квантования и длина слова. В случае несоответствия показателей качества и точности проводится коррекция системы с помощью RC- цепочки или программы коррекции.
Используются 4-ре способа программирования:
) прямое,
) последовательное,
) параллельное,
) последовательно-параллельное.
Рассмотрим прямое программирование:
(1)
При прямом программировании по передаточной функции (1) определяем разностное уравнение
(2)
уравнение (2) делится на две части:
lp*(t)=U2*(t)-U3*.
Строится структурная схема программирования:
Последовательное программирование.
При последовательном программировании передаточную функцию преобразуют к виду:
/en и 1/dm - соответственно нули и полюса характеристического уравнения.
При параллельном программировании:
Если есть Wky(j?)=, то можем составить программу коррекции.
1)Производим обратно билинейное преобразование:
) Делаем сдвиг на (z-1)
,
т.е. домножаем на (z-1).
Запишем разностное уравнение в масштабе реального времени, вместо z2>Uk-2, z>Uk-1.
Сначала запишем знаменатель с противоположным знаком, затем числитель
Это уравнение и программируется.
ЛЕКЦИЯ №13
Цель лекции: Изучить порядок расчета передаточной функции двигателя.
Задачи лекции:
1.Порядок расчета передаточной функции двигателя.
Желаемый результат:
Студенты должны знать:
1.Порядок расчета передаточной функции двигателя.
Учебный материал
Расчёт ПФ двигателя.
Электрический
km - моментальная постоянная электродвигателя
Ra - сумма сопротивлений обмоток якоря электродвигателя, соединительных проводов и выходной цепи электромагнитного усилителя
k? - коэффициент вязкого трения
ke - постоянная противо-эдс
Jn - приведённый к валу двигателя момент инерции вращающихся частей и исполнительного механизма
Tg=La/Ra - электромагнитная постоянная якоря
Ra - омическое сопротивление
La - индуктивное сопротивлениеГидравлический
kn - постоянная гидравлической помпы
kгд - постоянная гидродвигателя
k? - коэффициент жидкостного трения
ky - коэффициент, характеризующий утечки гидравлического привода
V -объём рабочей жидкости в цилиндре при нормальном давлении
E - модуль объёмной упругости
Jn - приводимый к валу двигателя момент инерции всех вращающихся частейПневматический двигатель
P10 - установившееся давление в 1-ой и 2-ой полостях силового цилиндра
P0 - давление воздуха в резервуаре
Pa - атмосферное давление окружающей среды
Xn0 - величина перемещения поршня
L - длина силового цилиндра за вычетом толщины поршня
n - показатель политропы
?1, ?2 - постоянные привода
Fn - площадь поршня
<