1.8 Поисковые сау

Системы экстремального управления, или поисковые системы, осуществляют автоматический поиск оптимального управления, обеспечивающего экстремум некоторого показателя качества, представляющего функцию переменных состояния системы.

Величина и направление отклонений от экстремума предварительно не измеряются и должны быть установлены в процессе работы системы.

Благодаря этой особенности СЭУ выполняют две функции: поиск экстремума и слежение за ним.

Системы экстремального управления подразделяются в зависимости от принципа, положенного в основу их функционирования, на одномерные и многомерные. автоматический самонастраивающийся устройство

Одномерными называются СЭУ, работа которых характеризуется показателем качества, зависящим от одной выходной координаты системы. Многомерными называются СЭУ, у которых воздействие самонастройки и показатель качества управляемого процесса при изменении управляющего воздействия должен иметь экстремум.

Экстремальные системы позволяют обеспечить поддержание показателя качества процесса на экстремальном значении не только при первоначальной настройке, но и при сдвиге экстремума в процессе работы.

По способу функционирования СЭУ подразделяются на системы: с запоминанием экстремума; реагирующие на знак и величину производной (с измерением производной); с непрерывным поисковым сигналом; шагового типа.

2 Специальная часть

2.1 Описание исследуемой системы и её характеристики.

В данном курсовом проекте необходимо провести исследование автоматизированного электропривода постоянного тока, функциональная схема которого (рисунок 3) включает два контура регулирования: внутренний – контур регулирования тока и внешний – контур регулирования скорости. Регулятор тока в соответствии с алгоритмом его функционирования формирует диаграмму изменения тока якорной цепи двигателя. В контур регулирования тока входят регулятор тока (РТ), тиристорный преобразователь (ТП), звено, учитывающее электромагнитную инерцию двигателя постоянного тока (Д₁), и датчик тока (ДТ). На входе регулятора тока происходит сравнение сигнала задания тока i₃ с выхода регулятора скорости с сигналом, пропорциональным фактическому току двигателя i с выхода датчика.

Р исунок 3. Функциональная схема САУ.

В контур регулирования скорости входят регулятор скорости (РС), замкнутый контур регулирования тока, звено, учитывающее механическую инерцию двигателя постоянного тока (Д₂), и датчик скорости. Сигнал задания для системы в целом формируется задатчиком интенсивности (ЗИ), обеспечивающим необходимый темп изменения скорости и её установившееся значение. В остальном принцип функционирования контура скорости аналогичен контуру тока. При необходимости ограничение значений координат электропривода i и U_ТП может осуществляться нелинейными обратными связями, охватывающими соответствующие регуляторы.

На основании функциональной схемы электропривода составили структурную схему системы (рисунок 4), которая является основной исходной расчетной схемой.

Рисунок 4. Структурная схема САУ.

Для произведения расчетов имеются следующие параметры:

Т_Я = 0,026 - электромагнитная постоянная времени электропривода (с);

Т_М = 0,11 -электромеханическая постоянная времени электропривода (с);

ρ = 0,21 -сопротивление якорной цепи;

Т_П = 0,01 -постоянная времени преобразователя;

К_ДТ = 0,25 -коэффициент передачи датчика тока;

К_ДС = 1 -коэффициент передачи датчика скорости;

К_П =4,2 -коэффициент передачи тиристорного преобразователя энергии.