Читайте данную работу прямо на сайте или скачайте

Скачайте в формате документа WORD


Разработка системы автоматического правления

Южно-Сахалинский институт экономики, права и информатики

Кафедра автоматизации

и энергетики

Курсовая работа

по дисциплине Теория автоматического правления (ТАУ)

тема: Разработка системы автоматического правления

Выполнил студент

группы А-41

Тесленко В.В.

Проверил

преподаватель

Стельмащук С.В.

Южно-Сахалинск

2005

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

Разработка системы автоматического регулирования

В задании необходимо:

1)    По данной структурной схеме определить передаточные функции по правляющему аи возмущающему авоздействию.

2)    Рассчитать графики переходных функций по правлению и по возмущению на программе PSM.

3)    Рассчитать коэффициенты ошибки по положению и по скорости САР по правляющему воздействию.

4)    Произвести D-разбиение по коэффициенту пропорциональности звена W1(p) и определить его граничное значение.

5)    Оценить стойчивость САР по методу стойчивости в соответствии с вариантом.

6)    Произвести синтез последовательного звена. При этом необходимо обеспечить следующие показатели качества процесса регулирования в скорректированной системе:

a)     перерегулирование s £ 25 %;

b)    время переходного процесса tпп £ 0.1 с;

c)     точность скорректированной системы должна быть не ниже точности нескорректированной САР.

Вариант № 22

Структура

W1

W2

W3

W4

Критерий

устойчивости

22

д

Найквиста

1. Определим передаточные функции по правляющему и возмущающему воздействию:

Схема правляющего воздействия:

Схема возмущающего воздействия:

2. Графики переходных функций полученные при помощи программы PSM:

График переходной функции по управляющему воздействию:

График переходной функции по возмущающему воздействию:

3. Рассчитаем коэффициенты ошибок по положению и по скорости САР по правляющему воздействию:

Определим астатизм системы, рассмотрим Wраз(P):

P/ Коэффициенты ошибки для данной системы:

C1 = ∞ - коэффициент ошибки по скорости.

4. Производим D-разбиение по коэффициенту пропорциональности звена W1(p) и определим его граничное значение Kгр.

Рассмотрим

.

Приравниваем знаменатель к нулю и решаем равнение:

а=> ω1=0, аили

Подставим полученные корни в действительную часть:

Kгр=2,3844

5. Оценка стойчивости по критерию Найквитста.

С помощью графика построенного в программе MathCad 2001 Pro оцениваем стойчивость системы. На графике видно, что годограф не охватывает точку (-1;j0), следовательно система стойчива.

6. Произведем синтез последовательного звена:

Рассмотрим знаменатель

0,2p4 + 0,2p3 + 0,05p2 + 0,4p3 + 0,4p2 + 0,1p + 2p3 + 2p2 + 0,5p + 4p2 + 4p + 1 + 5

0,2p4 + 2,6p3 + 6,45p2 + 4,6p + 6

В программе MathCad вводим функцию

Из данных корней получаем функции, используя следующие формулы:

а- коэффициент демпфирования

Получаема

Построим ЛАХ нескорректированной системы Lнск = L01(ω)

НЧ: 20lg5=20∙0,7=14а

Используя номограммы Солодовникова строим желаемую ЛАХ и определяем из заданных параметров (σтр=25%, tпп=0,1с) частоту среза ωс.

Pmax=1,5; Pmin = 1 - Pma x= 1 - 1,5 = -0,5

,

По номограммам определяем L1 =1 0 и L2 = -10.

Строим ЛАХ регулятора:

Lр = Lж - Lнск

По полученной характеристике регулятора составляем равнение:

20lgk = 0а => k=1, lgω = xа => ω=10x;

С помощью программы PSM составляем схему с регулятором м проверяем точность скорректированной системы.

Схема с регулятором:

Выходной сигнал схемы с регулятором: