12 Расчёт регулятора положения
Логарифмическая амплитудная характеристика некорректированного контура положения приведена на рисунке:
Крс=0.873, но для обеспечения требуемой точности коэффициент разомкнутой системы должен быть равен 250. Тогда коэффициент усиления промежуточного усилителя будет равен Кпу=250/0.873=285.
Тогда логарифмические характеристики:
Система стала неустойчивой, т.к. ЛАХ пересекает 0 позже, чем ЛФЧХ пересекает -180 градусов. Для достижения необходимых свойств САР нужно применить регулятор, который изменил бы наклон ЛАХ, не изменяя при этом Крс (коэффициент разомкнутой системы) и опустил кривую ЛЧХ. Таким регулятором может быть ИД-регулятор с передаточной функцией:
Техническая реализация:
T1=L1/R2
T2=T1*(1+R2/R1)
Применив такой регулятор в контуре положения, получим следующие ЛАХ и ЛФХ:
Запасы устойчивости по модулю 12 дб, по фазе 50 градусов.
13 Структурная схема сар положения
Структурная схема САР положения будет выглядеть следующим образом:
,
14 Исследование и анализ переходных процессов
При отсутствии момента сопротивления и подаче задающего напряжения 10 В, соответствующего 180 градусам, переходный процесс имеет следующий вид:
Время переходного процесса 4.5 секунды, перерегулирование составляет 20%.
Ток якоря:
Пусковой ток порядка 10 А.
При появлении максимального момента сопротивления на 5 секунде, график переходного процесса примет вид:
Как видно из графиков, выходная координата отклоняется на 0.2 градуса, что соответствует заданным параметрам качества (<=0.5 градуса).
15 Заключение
Современные автоматизированные электроприводы представляют собой сложные динамические системы, включающие в себя линейные и нелинейные элементы, обеспечивающие в своём взаимодействии разнообразные статические и динамические характеристики. При выполнении данного курсового проекта была освоена методика проектирования автоматизированного электропривода.
В результате проектирования был разработан автоматизированный электропривод следящей системы, обеспечивающей заданную точность слежения механизма при максимальной скорости задающего сигнала и максимальном моменте сопротивления. Исследованы и проанализированы переходные процессы при различных режимах работы системы.
Спроектированная система удовлетворяет всем поставленным требованиям.
Список литературы
Справочник по автоматизированному электроприводу / Под ред. В.А. Елисеева и А.В.Шинянского.-М.:Энергоатомиздат, 1983.
Башарин А.В., Новиков В.А., Соколовский Г.Г. Управление электроприводами: Учебное пособие для вузов.-Л.: Энергоиздат. Ленингр.отд-ние, 1982.
Зориктуев В.Ц. Автоматизированный электропривод металлорежущих станков: Учебное пособие. Уфа: УАИ, 1981.
Автоматизированный электропривод. Методические указания к курсовому проектированию по курсу «Автоматизированный электропривод», составители: Г.Н.Коуров, В.Ц. Зориктуев, УАИ, 1989 г.
Лист
Лист
№ докум
Изм.
Подпись
Дата