Курсовий проект (робота) пояснювальна записка
з дисципліни «Теорія автоматичного управління»
на тему «___________________________________________________________»
(тема проекту)
Виконав |
|
Керівник проекту |
Студент гр.____________ (шифр групи) |
|
(прізвище, ініціали) |
(прізвище, ініціали) |
|
До захисту допускається
(сума балів, підпис керівника) |
_______________ (підпис) |
|
Захист проекту
(сума балів, підпис членів комісії) |
|
|
Загальна рейтингова оцінка _______________________ (сума балів, підпис членів комісії) |
200 _ р.
Додаток В
Вихідні дані для аналізу САУ
Таблиця В.1 – Вихідні дані
Варіант |
Варіант схеми |
k1 |
k2 |
k3 |
k4 |
k5 |
T1 |
T2 |
T3 |
T4 |
T5 |
T6 |
|
|
|
(f) |
7 |
5 |
10 |
6 |
|
0.9 |
0.2 |
0.5 |
0.8 |
0.1 |
0.3 |
|
|
|
(a) |
5 |
1 |
2 |
5 |
0.5 |
0.5 |
0.4 |
0.6 |
0.1 |
0.8 |
|
0.5 |
|
|
(e) |
0.2 |
2 |
2 |
30 |
2 |
0.5 |
0.8 |
0.2 |
0.75 |
|
|
|
|
|
(b) |
2 |
0.2 |
2 |
10 |
3 |
0.5 |
0.5 |
0.9 |
0.75 |
|
|
|
|
|
(c) |
0.5 |
5 |
4 |
10 |
0.25 |
0.8 |
|
|
|
|
|
0.5 |
|
|
(d) |
0.7 |
2 |
2 |
9 |
0.7 |
0.2 |
0.5 |
0.4 |
0.55 |
|
|
|
|
|
(f) |
2 |
2 |
15 |
19 |
|
0.5 |
0.7 |
0.2 |
0.6 |
0.15 |
0.75 |
|
|
|
(c) |
0.2 |
4 |
5 |
10 |
0.25 |
0.7 |
|
|
|
|
|
0.5 |
|
|
(a) |
1 |
5 |
2 |
4 |
0.2 |
0.1 |
0.4 |
0.2 |
0.25 |
0.922 |
|
0.5 |
|
|
(b) |
0.5 |
6 |
3 |
25 |
0.3 |
0.1 |
0.01 |
0.3 |
0.25 |
|
|
|
|
|
(e) |
1.1 |
3 |
5 |
12 |
0.7 |
0.1 |
0.95 |
0.3 |
0.6 |
|
|
|
|
|
(a) |
2 |
0.8 |
4 |
15 |
2 |
0.75 |
0.15 |
0.95 |
0.1 |
0.6 |
|
0.4 |
|
|
(d) |
1.5 |
5 |
0.5 |
5 |
2 |
0.1 |
0.1 |
0.2 |
0.75 |
|
|
|
|
|
(f) |
5 |
7 |
15 |
4 |
|
0.5 |
0.5 |
0.6 |
0.9 |
0.2 |
0.7 |
|
|
|
(b) |
0.7 |
10 |
2 |
20 |
0.5 |
0.2 |
0.3 |
0.6 |
0.5 |
|
|
|
|
|
(a) |
4 |
1.5 |
4 |
2 |
0.7 |
0.4 |
0.3 |
0.5 |
0.15 |
0.9 |
|
0.5 |
|
|
(c) |
0.5 |
4 |
3 |
2 |
2 |
0.5 |
|
|
|
|
|
0.9 |
|
|
(d) |
2 |
3 |
4 |
10 |
0.75 |
0.3 |
0.75 |
0.25 |
0.65 |
|
|
|
|
|
(e) |
0.5 |
5 |
7 |
20 |
0.75 |
0.1 |
0.8 |
0.2 |
0.3 |
|
|
|
|
|
(c) |
0.2 |
3 |
4 |
1.1 |
5 |
0.5 |
|
|
|
|
|
0.7 |
|
|
(e) |
3 |
10 |
2 |
30 |
0.2 |
0.2 |
0.9 |
0.6 |
0.75 |
|
|
|
|
|
(d) |
0.9 |
2 |
2 |
20 |
2 |
0.7 |
0.7 |
0.5 |
0.6 |
|
|
|
|
|
(b) |
1.2 |
7 |
3 |
30 |
0.7 |
0.5 |
0.2 |
0.9 |
0.4 |
|
|
|
|
|
(f) |
15 |
10 |
4 |
5 |
|
0.75 |
0.2 |
0.25 |
0.8 |
0.35 |
0.7 |
|
|
|
(a) |
2.5 |
0.9 |
9 |
0.5 |
1 |
0.35 |
0.25 |
0.45 |
0.05 |
0.5 |
|
0.5 |
|
|
(c) |
0.9 |
4 |
5 |
3 |
2 |
0.4 |
|
|
|
|
|
0.8 |
|
|
(f) |
14 |
25 |
9 |
7 |
|
0.5 |
0.75 |
0.25 |
0.45 |
0.4 |
0.65 |
|
|
|
(d) |
5 |
5 |
2 |
15 |
2 |
0.3 |
0.8 |
0.2 |
0.4 |
|
|
|
|
|
(b) |
0.9 |
5 |
1.5 |
25 |
0.2 |
0.15 |
0.7 |
0.85 |
0.45 |
|
|
|
|
|
(e) |
2 |
1.5 |
3 |
15 |
0.5 |
0.2 |
0.5 |
0.1 |
0.3 |
|
|
|
Рисунок В.1 – Структурна схема САУ – варіант а
Рисунок В.2 – Структурна схема САУ – варіант b
Рисунок В.3 – Структурна схема САУ – варіант c
Рисунок В.4 – Структурна схема САУ – варіант d
Рисунок В.5 – Структурна схема САУ – варіант e
Рисунок В.6 – Структурна схема САУ – варіант f
Додаток Г
Вихідні дані для синтезу слідкувальної САУ
Таблиця Г.1 – Вихідні дані
Варіант |
МОС,
|
JO,
|
|
|
σ, % |
Хm |
1 |
50 |
20 |
0,5 |
0,02 |
20 |
0,01 |
2 |
100 |
70 |
1,0 |
0,06 |
25 |
0,02 |
3 |
200 |
100 |
1,5 |
0,06 |
25 |
0,01 |
4 |
300 |
90 |
2,0 |
0,08 |
30 |
0,02 |
5 |
150 |
100 |
1,0 |
0,02 |
30 |
0,05 |
6 |
50 |
30 |
3,0 |
0,05 |
35 |
0,03 |
7 |
100 |
60 |
0,5 |
0,02 |
20 |
0,01 |
8 |
150 |
90 |
1,0 |
0,06 |
20 |
0,02 |
9 |
200 |
80 |
1,5 |
0,05 |
25 |
0,02 |
10 |
250 |
120 |
2,0 |
0,08 |
25 |
0,03 |
11 |
300 |
100 |
0,5 |
0,02 |
30 |
0,01 |
12 |
350 |
100 |
1,0 |
0,04 |
30 |
0,02 |
13 |
50 |
50 |
0,5 |
0,05 |
35 |
0,01 |
14 |
100 |
100 |
0,2 |
0,08 |
35 |
0,02 |
15 |
150 |
120 |
0,5 |
0,02 |
35 |
0,05 |
16 |
200 |
150 |
1,0 |
0,03 |
20 |
0,02 |
17 |
250 |
180 |
1,0 |
0,04 |
25 |
0,01 |
18 |
75 |
50 |
1,0 |
0,01 |
25 |
0,05 |
19 |
350 |
150 |
0,5 |
0,02 |
30 |
0,05 |
20 |
50 |
70 |
2,5 |
0,05 |
30 |
0,01 |
21 |
100 |
70 |
1,2 |
0,05 |
20 |
0,02 |
22 |
150 |
100 |
2,5 |
0,08 |
25 |
0,05 |
23 |
200 |
120 |
1,5 |
0,05 |
30 |
0,02 |
24 |
70 |
25 |
0,75 |
0,025 |
20 |
0,01 |
25 |
120 |
50 |
0,8 |
0,01 |
20 |
0,02 |
26 |
110 |
60 |
0,05 |
0,04 |
25 |
0,01 |
27 |
300 |
120 |
0,5 |
0,01 |
25 |
0,02 |
,
,
Додаток Д
Технічні характеристики двигунів постійного струму
Таблиця Д.1 – Технічні дані двигунів постійного струму серії МІ
Тип двигуна |
Потуж-ність , кВт |
Швидкість обертання
|
Напруга
|
Струм якоря
|
Опір кола якоря
|
ККД , % |
Момент інерції
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
МІ-11 |
0,12 |
3000 |
60 |
2,87 |
0,46 |
62 |
0,0015 |
|
0,10 |
3000 |
60 |
2,27 |
0,94 |
63 |
0,0015 |
|
0,12 |
3000 |
110 |
1,53 |
1,48 |
62 |
0,0015 |
|
0,10 |
2000 |
110 |
1,22 |
3,60 |
63 |
0,0015 |
МІ-12 |
0,20 |
3000 |
60 |
4,57 |
0,23 |
66 |
0,002 |
|
0,12 |
2000 |
60 |
2,72 |
0,52 |
64 |
0,002 |
|
0,20 |
3000 |
110 |
2,46 |
0,765 |
66 |
0,002 |
|
0,12 |
2000 |
110 |
1,46 |
1,74 |
64 |
0,002 |
МІ-21 |
0,25 |
3000 |
60 |
5,60 |
0,284 |
67 |
0,0035 |
|
0,20 |
2000 |
60 |
4,30 |
0,645 |
68 |
0,0035 |
|
0,25 |
3000 |
110 |
3,05 |
0,945 |
67 |
0,0035 |
|
0,20 |
2000 |
110 |
2,33 |
2,20 |
68 |
0,0035 |
МІ-22 |
0,37 |
3000 |
60 |
8,2 |
0,195 |
71 |
0,004 |
|
0,25 |
2000 |
60 |
5,5 |
0,360 |
69 |
0,004 |
|
0,12 |
1000 |
60 |
2,6 |
1,44 |
64 |
0,004 |
|
0,37 |
3000 |
110 |
4,4 |
0,546 |
72 |
0,004 |
|
0,25 |
2000 |
110 |
2,9 |
1,29 |
70 |
0,004 |
|
0,12 |
1000 |
110 |
1,4 |
4,58 |
64 |
0,004 |
МІ-31 |
0,45 |
3000 |
60 |
10,3 |
0,204 |
68 |
0,009 |
|
0,37 |
2000 |
60 |
8,2 |
0,405 |
70 |
0,009 |
|
0,20 |
1000 |
60 |
4,4 |
1,32 |
66 |
0,009 |
|
0,45 |
3000 |
110 |
5,6 |
0,585 |
68 |
0,009 |
|
0,37 |
2000 |
110 |
4,4 |
1,16 |
70 |
0,009 |
|
0,20 |
1000 |
110 |
2,4 |
3,9 |
66 |
0,009 |
МІ-32 |
0,76 |
2500 |
110 |
8,2 |
0,391 |
80 |
0,0142 |
|
0,45 |
1500 |
110 |
5,0 |
0,975 |
75 |
0,0142 |
|
0,37 |
1000 |
110 |
4,2 |
2,21 |
73 |
0,0142 |
|
0,76 |
2500 |
220 |
4,1 |
1,36 |
80 |
0,0142 |
|
0,37 |
1000 |
220 |
2,1 |
8,57 |
73 |
0,0142 |
МІ-41 |
1,6 |
2500 |
110 |
19,2 |
0,249 |
73 |
0,035 |
|
1,1 |
1500 |
110 |
13,0 |
0,67 |
74 |
0,035 |
|
0,76 |
1000 |
110 |
9,0 |
1,3 |
72 |
0,035 |
|
1,6 |
2500 |
220 |
9,5 |
0,93 |
73 |
0,035 |
,об/хв
,
В
,
А
,
Ом
,
кг·м2Продовження таблиці Д.1
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
1,1 |
1500 |
220 |
6,4 |
2,63 |
75 |
0,035 |
|
0,76 |
1000 |
220 |
4,5 |
5,32 |
72 |
0,035 |
МІ-42 |
3,2 |
2500 |
110 |
36,3 |
,01 |
78 |
0,065 |
|
1,3 |
1500 |
110 |
18,2 |
0,32 |
78 |
0,065 |
|
1,1 |
1000 |
110 |
12,6 |
0,75 |
75 |
0,065 |
|
3,2 |
2500 |
220 |
18,0 |
0,376 |
79 |
0,065 |
|
1,6 |
1500 |
220 |
9,1 |
1,28 |
78 |
0,065 |
|
1,1 |
1000 |
220 |
6,3 |
2,95 |
75 |
0,065 |
МІ-51 |
5,0 |
2500 |
220 |
27,2 |
0,164 |
82 |
0,125 |
|
3,2 |
1500 |
220 |
17,1 |
0,46 |
82 |
0,125 |
|
1,6 |
1000 |
220 |
8,7 |
1,1 |
79 |
0,125 |
МІ-52 |
7,0 |
2500 |
220 |
37,0 |
0,088 |
84 |
0,15 |
|
4,5 |
1500 |
220 |
23,3 |
0,26 |
85 |
0,15 |
|
2,5 |
1000 |
220 |
13,1 |
0,569 |
82 |
0,15 |
Додаток Е
Технічні характеристики електромашинних підсилювачів
Таблиця Е.1 – Технічні дані електромашинних підсилювачів з поперечним полем
Тип |
Потуж-ність Рун, кВт |
Потуж-ність обмотки управ-ління Ру, Вт |
Напруга U, B |
Опір обмотки управління R, Ом |
Струм якоря I, A |
Сталі часу |
|
Обмот-ки управ-ління Ту,с |
Корот-козамк-нутої обмот-ки якоря Тк.з.,с |
||||||
ЕМП-3 АЗ |
0,2 |
0,4 |
115 |
12,70 |
1,75 |
0,005 |
0,018 |
ЕМП-5АЗ |
0,5 |
0,4 |
115 |
2,980 |
4,35 |
0,010 |
0,033 |
ЕМП-12АЗ |
1,0 |
0,4 |
115 |
0,830 |
8,70 |
0,015 |
0,060 |
ЕМП-25АЗ |
2,0 |
0,4 |
230 |
2,040 |
9,10 |
0,020 |
0,10 |
ЕМП-50АЗ |
4,0 |
0,5 |
230 |
0,740 |
17,40 |
0,030 |
0,170 |
ЕМП-70АЗ |
6,0 |
0,5 |
230 |
0,390 |
26,0 |
0,040 |
0,220 |
ЕМП-100АЗ |
8,5 |
0,5 |
230 |
0,376 |
37,0 |
0,060 |
0,280 |
.
Додаток Ж
Вихідні дані для синтезу лінійної неперервної САУ
СД – сельсин-давач, СП – сельсин-приймач, ПП – попередній підсилювач, МП – магнітний підсилювач, ВД – виконавчий двигун, Р – редуктор, – вихідна напруга давача неузгодженостей, – напруга на виході ПП, – напруга на виході МП, – кут повороту ротору виконавчого двигуна, – кут повороту виконавчої осі об'єкта управління
Рисунок Ж.1 – Функціональна схема САУ№1
Таблиця Ж.1 – Значення параметрів САУ № 1
Номер варі-анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2,5 |
|
5 |
0,04 |
2 |
0,4 |
0,03 |
1/400 |
25 |
2,5 |
0,04 |
2 |
3,0 |
|
5 |
0,05 |
1 |
0,3 |
0,04 |
1/200 |
20 |
2,0 |
0,025 |
3 |
3,5 |
|
6 |
0,06 |
3 |
0,1 |
0,02 |
1/500 |
30 |
3,0 |
0,04 |
СД – сельсин-датчик, СП – сельсин-приймач, ПП – попередній підсилювач, ЕП – елемент порівняння, МП – магнітний підсилювач, ВД – виконавчий двигун, Р – редуктор, ТГ – тахогенератор, – вихідна напруга датчика неузгодженостей, – напруга на виході ПП, – напруга на виході ЕП, – напруга на виході МП, – кут повороту ротору виконавчого двигуна, – кут повороту виконавчої осі об'єкта управління, – напруга на виході ТГ
Рисунок Ж.2 – Функціональна схема САУ № 2
Таблиця Ж.2 – Значення параметрів САУ № 2
Номер варі-анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
5,5 |
|
|
0,20 |
5,5 |
0,02 |
0,15 |
1/50 |
25 |
1,5 |
0,04 |
5 |
6,0 |
|
|
0,15 |
7,5 |
0,04 |
0,12 |
1/25 |
20 |
1,5 |
0,02 |
6 |
5,0 |
|
|
0,25 |
7,0 |
0,01 |
0,22 |
1/30 |
30 |
2,0 |
0,03 |
ЕП
– елемент порівняння, ПП – попередній
підсилювач, ЕМП – електромашинний
підсилювач, Г – генератор, ДН – дільник
напруги,
– вихідне значення напруги,
– напруга
на виході ЕП,
– напруга
на виході ПП,
– напруга
на виході ЕМП,
– напруга
на виході Г,
– вихідна напруга ДН
Рисунок Ж.3 – Функціональна схема САУ № 3
Таблиця Ж.3 – Значення параметрів САУ № 3
Номер варі-анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
0,13 |
4 |
0,45 |
0,02 |
4 |
0,45 |
1/35 |
3 |
25 |
3 |
8 |
|
0,14 |
5,5 |
0,6 |
0,015 |
5 |
0,25 |
1/20 |
2 |
20 |
2,5 |
9 |
|
0,12 |
6 |
0,35 |
0,025 |
2 |
0,4 |
1/25 |
2 |
30 |
3 |
ЕП – елемент порівняння, МП – магнітний підсилювач, СД – серводвигун, РО – регулювальний орган, ДВЗ – двигун внутрішнього згоряння, ВП – вимірювальний пристрій, – вихідне значення напруги, – напруга на виході ЕП, – напруга на виході МП, – переміщення заслінки , – витрата газу, – частота обертання двигуна внутрішнього згоряння, – кут повороту ротору виконавчого двигуна, – напруга на виході ВП
Рисунок Ж.4 – Функціональна схема САУ № 4
Таблиця Ж.4 – Значення параметрів САУ № 4
Номер варі-анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
0,06 |
5 |
0,35 |
6 |
0,55 |
0,01 |
0,02 |
25 |
1,6 |
11 |
|
0,04 |
4 |
0,25 |
4 |
0,45 |
0,03 |
0,04 |
30 |
1,7 |
12 |
|
0,03 |
6 |
0,15 |
3 |
0,70 |
0,04 |
0,03 |
35 |
1,8 |
ЕП – елемент порівняння, П –підсилювач, ДО – дозуючий орган, ГТД – газотурбінний двигун, ВП – вимірювальний пристрій, – вихідне значення напруги, – напруга на виході ЕП, – напруга на виході підсилювача напруги, – витрата газу, – частота обертання газотурбінного двигуна, – напруга на виході ВП
Рисунок Ж.5 – Функціональна схема САУ № 5
Таблиця Ж.5 – Значення параметрів САУ № 5
Номер варі-анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
13 |
|
3000 |
1,5 |
1,5 |
0,4 |
1,2 |
0,0001 |
0,01 |
30 |
3 |
14 |
|
2500 |
1,1 |
1,1 |
0,3 |
0,9 |
0,0003 |
0,03 |
25 |
3 |
15 |
|
1500 |
1,2 |
1,25 |
0,4 |
1,1 |
0,0002 |
0,02 |
30 |
3 |
-
ЕП – елемент порівняння, П –підсилювач, ДО – дозуючий орган, ГТД – газотурбінний двигун, ВП – вимірювальний пристрій, – вихідне значення напруги, – напруга на виході ЕП, – напруга на виході підсилювача напруги, – витрата газу, – температура газу газотурбінного двигуна, – напруга на виході ВП
Рисунок Ж.6 – Функціональна схема САУ № 6
Таблиця Ж.6 – Значення параметрів САУ № 6
Номерварі-анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 |
|
1000 |
0,1 |
1,5 |
0,5 |
2,7 |
1,0 |
0,00004 |
3,0 |
20 |
2,5 |
17 |
|
800 |
0,12 |
1,8 |
0,9 |
2,8 |
1,2 |
0,00004 |
2,0 |
20 |
3 |
18 |
|
900 |
0,14 |
1,4 |
0,7 |
2,6 |
1,3 |
0,00004 |
2,5 |
20 |
2,5 |
ЕП1
та ЕП2 – елементи порівняння, П –підсилювач,
ДВП
– двигун
виконавчого приводу, Р – редуктор, ОУ
– об'єкт управління, МЗЗ – місцевий
зворотній зв'язок, ДП –
датчик
переміщення,
– вихідне значення напруги,
– напруга
на виході ЕП1 та ЕП2 відповідно,
– напруга
на виході підсилювача напруги,
– кут
повороту ДВП,
– кутова швидкість,
ХОУ – переміщення
об'єкту
управління, UМЗЗ
– напруга на виході МЗЗ,
UДП
– напруга на виході ДП.
Рисунок Ж.7 – Функціональна схема САУ № 7
Таблиця Ж.7 – Значення параметрів САУ № 7
№ варі-анта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
19 |
|
8 |
0,02 |
1/20 |
|
0,6 |
0,7 |
5 |
25 |
1,6 |
0,04 |
20 |
|
7 |
0,03 |
1/50 |
|
0,9 |
0,9 |
4 |
25 |
1,8 |
0,05 |
21 |
|
5 |
0,04 |
1/60 |
|
0,5 |
0,7 |
3 |
25 |
1,6 |
0,04 |
ЕП – елементи порівняння, ПП – попередній підсилювач, МП – магнітний підсилювач, ВД – виконавчий двигун, ОУ – об'єкт управління, – вихідне значення напруги, – напруга на виході ЕП, – напруга на виході попереднього підсилювача напруги, – напруга на виході МП, – напруга на виході ВД, – напруга на виході об'єкту управління
Рисунок Ж.8 – Функціональна схема САУ № 8
Таблиця Ж.8 – Значення параметрів САУ № 8
Номер варіанта |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
0,4 |
|
15 |
0,15 |
15 |
0,04 |
0,3 |
0,8 |
25 |
1,5 |
23 |
0,5 |
|
10 |
0,1 |
20 |
0,05 |
0,5 |
0,9 |
35 |
1,4 |
24 |
0,3 |
|
20 |
0,15 |
10 |
0,01 |
0,6 |
0,5 |
25 |
1,6 |
Навчальне видання
Методичні вказівки
з курсового проектування з дисципліни
"ТЕОРІЯ АВТОМАТИЧНОГО УПРАВЛІННЯ"
для студентів денної форми навчання напряму 6.050202 – "Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології"
Упорядник ТОКАРЄВА Олена Віталіївна
Відповідальний випусковий І.Ш. Невлюдов
Редактор В.В. Полянська
Компютерна верстка Г.М. Голоднікова
План 2009 (друге півріччя), поз. 18
Підп. до друку
09.07.09. Формат
.
Спосіб друку – ризографія.
Умов. друк. арк. 2,8. Облік. вид. арк. 2,5. Тираж 40 прим. Зам. № 1-18.
Ціна договірна
ХНУРЕ, 61166, Харків, просп. Леніна, 14 |
Віддруковано в навчально-науковому
видавничо-поліграфічному центрі ХНУРЕ.