Новосибирский электромашиностроительный техникум

Специальность 220301 группа 462

фамилия, имя, отчество студента

Пояснительная записка к курсовому проекту

По предмету: Автоматическое Управление

Н а тему: Исследование и проектирование системы автоматического управления

Н. Контроль Кислицина П. Л. Проверил Зайцев И.Б. Разработал Группа: Дата:« »

Новосибирский электромашиностроительный техникум

ЗАДАНИЕ

ДЛЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПО ПРЕДМЕТУ:

А втоматическое управление

студента __ курса, ____ группы, специальности 2101

(фамилия, имя, отчество)

Т ема задания и исходные данные: Исследование и проектирование системы автоматического управления п ри выполнении курсового проекта должны быть представлены:

1. Пояснительная записка (15-20 страниц)

1 Введение

2 Анализ структурной схемы автоматического управления

2.1 Исходные данные

2.2 Преобразование структурной схемы системы автоматического управления (САУ)

2.3 Проверка на устойчивость заданной САУ.

2.4 Определение устойчивости САУ по критерию Гурвица

2.5 Моделирование исходной САУ

2.6 Результаты компьютерного моделирования

2.7 Выводы

3. Синтез последовательного корректирующего устройства

3.1 Построение желаемой разомкнутой ЛАЧХ

3.2 Синтез корректирующего устройства

3.3 Моделирование скорректированной САУ

3.4 Выводы

4 Литература

Пояснительная записка пишется чернилами от руки ясным почерком, на одной стороне листа с полями. Она должна содержать основные расчёты и краткие пояснения к ним. Необходимо указать литературу, использованную при подготовке проекта.

2. Графическая часть проекта

Приложение1.

2.

Дата выдачи курсового проекта Срок окончания

Преподаватель-руководитель курсового проекта

Тема задания согласована с предприятием

И утверждена на заседании предметной (цикловой) комиссии 2101

__________протокол №

Председатель предметной (цикловой) комиссии

Структурная схема и исходные данные

Вариант №

СОДЕРЖАНИЕ

1 Введение 4

2 Анализ структурной схемы автоматического управления 6

2.1 Исходные данные 6

2.2 Преобразование структурной схемы системы автоматического управления (САУ) 6

2.3 Проверка на устойчивость САУ. 7

2.4 Определение устойчивости САУ по критерию Гурвица 8

2.5 Компьютерное моделирование САУ 9

2.6 Результаты компьютерного моделирования 11

2.7 Выводы 12

3. Синтез последовательного корректирующего устройства 13

3.1 Построение желаемой разомкнутой ЛАЧХ 14

3.2 Синтез корректирующего устройства 15

3.3 Моделирование скорректированной САУ 16

3.4 Выводы 16

Приложения 17

4 Литература 27

1 Введение

Курсовой проект по предмету «Автоматическое управление» выполняем в со­ответствии с индивидуальным вариантом технического задания.

Целью курсового проекта является проведение анализа и синтеза предложен­ной системы автоматического управления с заданными показателями качества, а также приобретение практических навыков расчетов, построении графиков и характеристик, работы с технической литературой, справочниками и нормативными документами.

В курсовом проекте максимально использованы средства вычислительной тех­ники и современные компьютерные технологии, в основе которых лежат прикладные па­кеты, позволяющие моделировать сложные системы управления.

В курсовом проекте использовано приложение Matlab 6.

Современная версия приложения Matlab 6 представляет собой пакет приклад­ных программ, предназначенных для системного проектирования, наладки и эксплуатации автоматизированных систем управления технологическими процессами и включает в себя ряд компонентов:

• собственный язык программирования Matlab, максимально приближен­ный по своему синтаксису к языку CИ;

• приложение Simulink 3 для моделирования процессов в динамических сис­темах автоматического управления;

• приложение для программирования последовательного и\или параллель­ного интерфейса и связи с объектом автоматизации - Real - Times Workshop (приложение для работы в реальном времени);

• компиляторы и преобразователи модели Simulink в языковой струк­туре CИ(C-Debuger);

• многочисленные приложения Toolbox (дословный перевод - ящик с инструмен­тами), необходимые для работы с типовыми задачами автоматического управ­ления, в частности библиотека Control SYStem Toolbox- инструментарий контроля сис­тем для проектирования и вывода результатов проектирования систем управления [1,2]

В курсовом проекте использован пакет Simulink 3, который, как и все другие пакеты этого типа предоставляет возможность проводить моделирование систем ав­томатического управления в объектно-ориентированной форме. Последнее означает, что программирование происходит с помощью набора на рабочим поле файла объектов, каждый из которых представляет собой математическое описание элемента системы автоматического управления или всей системы в целом в виде передаточной функции или уравнения.

Методика набора модели и анализ результата моделирования подробно описаны в специальной литературе [2,3].

Этап анализа системы автоматического управления, кроме преобразования ис­ходной структурной, схемы, выполняем в автоматическом режиме, используя Matlab 6

и Simulink 3. Результатом анализа является распечатка графических материа­лов, которые необходимы для выполнения синтеза корректирующего устройства.. В про­цессе проектирования использованы как аналитические, так и графические методы ана­лиза и синтеза. Проверка правильности проведенных расчетов контролируется компь­ютерным моделированием.