Основные этапы работы

1. Анализ исходных данных.

2. Описание работы системы.

3. Составление структурной схемы системы.

4. Определение передаточных функций звеньев.

5. Определение передаточных функций системы.

6. Синтез корректирующих звеньев.

7. Анализ нелинейного контура регулятора напряжения (тока).

8. Определение показателей качества исходной и синтезированной системы методом моделирования.

Содержание и методические указания

1. Анализ исходных данных

При проектировании всех технических устройств и систем исходным документом является техническое задание (ТЗ). Аналогом ТЗ при выполнении настоящей работы являются исходные данные, приведенные выше. В пояснительной записке необходимо привести все данные согласно пунктам раздела «Исходные данные». Взятые из таблиц сведения даются в следующей форме: название параметра (характеристики), условное обозначение, единицы измерения, числовое значение.

Например:

Исходные данные

1. Назначение.

2. Состав системы.

3. Характеристики системы.

3.1. Характеристики двигателя:

- мощность двигателя Р, кВт 1,5

- число оборотов двигателя n, об/мин……….2500

3.5. Параметры управляющего воздействия:

- максимальная скорость , м/мин 10

- кинетическая ошибка , мм 0,8

………………………………

2. Описание работы системы

Дается краткое описание работы системы. Отмечаются ее особенности, в частности: выполнение структуры как системы подчиненного регулирования, организация обратных связей контуров, особенности силового преобразователя, пути обеспечения заданной цены оборота ДОС и др.

3. Структурная схема системы

В соответствии с исходной блок-схемой составляется структурная схема системы. Общие правила ее составления следующие.

3.1. Система представляется в виде совокупности звеньев и их взаимосвязи согласно заданной блок-схеме.

3.2. Элементы, формирующие сигнал единичной обратной связи с единицей измерения управляющего для (системы) контура сигнала, показываются в цепи обратной связи. Далее при описании замкнутой системы коэффициент передачи звена (совокупности звеньев) принимается равным единице.

3.3. Элемент, выполняющий сравнение (вычитание) сигналов задания и главной обратной связи, вносится в прямой тракт в виде автономного элемента или в совокупности с элементами, формирующими сигнал главной обратной связи. На схеме дается условное обозначение элемента сравнения, его коэффициент передачи принимается равным единице.

3.4. При замыкании внутренних контуров местной единичной обратной связью поступают аналогично пп. 3.2 и 3.3.

3.5. Нумерация передаточных функций дается в индексах, порядок нумерации слева направо.

3.6. Показываются входная и выходная координаты, ошибка и необходимые для использования в расчетах промежуточные координаты.

Приводится структурная схема системы, и дается расшифровка обозначения передаточных функций. При необходимости отмечаются ее особенности.

Например. Структурная схема системы приведена на рис. 4. На схеме приняты следующие обозначения:

- передаточная схема чувствительного элемента;

- передаточная функция регулятора положения;

- передаточная функция последовательного корректирующего звена;

- передаточная функция регулятора скорости;

- передаточная функция регулятор напряжения (тока);

- передаточная функция усилителя мощности;

- передаточная функция двигателя;

- передаточная функция регулятора;

- передаточная функция шариковинтовой передачи;

- передаточная функция датчика напряжения;

- передаточная функция тахогенератора.

Особенности схемы:

1) форма управляющего сигнала - напряжение, крутизна характеристики назначается ниже;

2) формирователь сигнала обратной связи выполнен на элементах структурной схемы: шариковинтовая передача, редуктор Р2, вращающийся трансформатор, работающий в фазовом режиме, преобразователь фаза-напряжение;

3) элемент сравнения - усилитель с двумя входами;

4) имеются внутренние контуры (показать какие) с единичными (неединичными обратными связями);