Geum.ru

Индивидуальное задание по курсовому проектированию «Синтез и моделирование сау»

Вид материалаДокументы
Подобный материал:




Индивидуальное задание по курсовому проектированию

«Синтез и моделирование САУ».



Рис1. Блок – схема системы автоматического регулирования уровня.


Провести синтез промышленной системы автоматического управления (рис 1), обеспечивающей время регулирования tр, ориентировочно соответствующее наибольшему значению динамической константы объекта управления при статической ошибке ст=0 и монотонности переходной функции по каналу управления (max =0); Метод синтеза – на основе Логарифмических Амплитудно – Фазовых Частотных Характеристик (ЛАФЧХ).

САУ реализовать на основе современных средствах КИП и А.

Результаты синтеза САУ подтвердить моделированием в среде Simulink (МАТLAB).


1.Обьект управления – бак напорный.

Передаточная функция объекта по каналам вход – поступающий расход воды уровень воды в напорном баке имеет вид

,

Где площадь сечения цилиндрического бака напорного (-диаметр бака напорного)

- номинальный режим по уровню воды.

- номинальное значение поступающего расхода при .


Варианты численных значений констант передаточной функции неизменяемой части САУ (обьекта управления).

№

1 0.5 200 0.1 .

2 1.5 150 0.15

3 2 100 0.2

4 2.5 500 0.2

5 3 500 0.2

6 3.5 1000 0.15

7 4 1000 0.3

8 4.5 1000 0.25

10 5 2000 0.2

11 3 2000 0.3

12 4 3000 0.3

14 5 5000 0.3

15 5 4000 0.25

16 3 1500 0.2

17 2.5 2000 0.2

18 4 500 0.3

19 5 1000 1.5

20 3.5 2500 1.0


2.Отчетные материалы:

Текст задания.

Вычисление передаточной функции объекта управления.

Выбор датчика уровня, автоматического регулятора, исполнительного механизма совместно с регулирующим органом .

Расчет коэффициента расхода дроссельного регулирующего органа.

Оценки выбранных средств КИП и А как динамических элементов системы управления.

Структура системы управления.

Синтез САУ методом ЛАФЧХ. Оценки показателей качества САУ.

Моделирование системы в среде в среде МАТЛАБ ( Simulink.)(структура САУ. Графики переходных функций по каналам управления и возмущения.

Сравнение результатов аналитического синтеза и моделирования.


3.Литература.


1.Дэбни Дж., Хартман Т. “Simulink 4” (Секреты мастерства) Москва, БИНОМ. Лаборатория знаний. 2003.

Каталоги отечественных и зарубежных производителей средств КИП и А .

1.Ч.Филипс, Р. Харбор. Системы управления с обратной связью. Москва. Лаборатория Базовых Знаний. 2001.

2.Р.Дорф, Р.Бишоп Современные системы управления. Москва. Лаборатория Базовых Знаний. ЮНИМЕДИАСТАЙЛ. 2002.

3.Е. Никулин Основы теории автоматического управления. Частные методы анализа и ситнеза систем. Санкт-Петербург «БХВ-Петербург». 2004.

4.Б.Я.Лурье, П. Дж. Энтрайт. Классические методы автоматического управления. Учебное пособие. Санкт-Петербург. «БХВ-Петербург».,2004.

5.Дж.Дэбни, Т.Хартман. «Simulink 4». Секреты мастерства. МОСКВА, БИНОМ, Лаборатория знаний, 2003.


Примечания:
  1. Аналитический вывод передаточной функции объекта управления будет произведен в текущем лекционном курсе.
  2. Подбор элементной базы осуществляется путем поиска техсредств в информационной базе Интернета. Вспомогательным материалом может быть представленная лектором в цифровом виде выборка материалов по средствам КИП и А
  3. Выбор регулирующего органа осуществляться на основании вычисления коэффициента расхода, необходимого для решения конкретной задачи на основании стандартной методики, представленной в лекционном курсе или в выборке материалов по средствам КИП и А.
  4. Для выполнения КП необходимо освоить элементарные приемы моделирования в среде прикладного пакета «MATLAB» «Simulink».Краткая инструкция для моделирования простых систем автоматического управления размещена в выборке материалов по по средствам КИП и А под названием «Simulink».