
- •Содержание
- •1. Функциональная схема, описание принципа построения сар и ее работы при изменении задающего и возмущяющих воздействий.
- •1.1. Назначение системы.
- •1.2. Выявление отдельных функциональных частей сар.
- •1.3. Функциональная схема сар.
- •1.4. Принцип построения системы.
- •1.5. Описание процессов при изменении задающего и возмущающего воздействий.
- •2. Операторные уравнения и передаточные функции системы. Структурная схема сар.
- •2.1. Дифференциальные уравнения звеньев в изображениях по Лапласу при нулевых начальных условиях.
- •2.2. Передаточные функции звеньев системы.
- •2.3. Структурная схема сар.
- •4.6. Операторные уравнения для регулируемой величины и ошибки.
- •5. Аналитические выражения статических характеристик.
- •5.1 Установившаяся ошибка uPуст.
- •5.2 Установившаяся скорость Ωуст в замкнутой системе.
- •5.3 Установившаяся скорость Ωуст в разомкнутой системе.
- •6. Определение коэффициента усиления разомкнутой системы.
- •7. Статаические характеристики замкнутой и разомкнутой систем.
- •9. Синтез корректирующего устройства.
- •10. Расчет переходных процессов в скорректированной системе.
- •Литература.
Содержание
1.3. Функциональная схема САР. 2
1.4. Принцип построения системы. 4
1.5. Описание процессов при изменении задающего и возмущающего воздействий. 4
2.1. Дифференциальные уравнения звеньев в изображениях по Лапласу при нулевых начальных условиях. 5
2.2. Передаточные функции звеньев системы. 6
2.3. Структурная схема САР. 7
3.1. Передаточная функция двигателя для угловой скорости по напряжению на якоре. 9
3.2. Передаточная функция двигателя для угловой скорости по моменту сопротивления. 10
4.1. Передаточная функция разомкнутой системы. 10
4.2. Передаточная функция замкнутой системы для регулируемой величины Ω по задающему напряжению UЗ при моменте сопротивления MC =0. 11
. 12
4.3. Передаточная функция замкнутой системы для регулируемой величины Ω по моменту сопротивления MC при задающем напряжении UЗ=0. 12
4.4. Передаточная функция замкнутой системы для ошибки UP по задающему напряжению UЗ при моменте сопротивления MC =0. 12
4.5. Передаточная функция замкнутой системы для ошибки UP по моменту сопротивления MC при задающем напряжении UЗ=0. 13
4.6. Операторные уравнения для регулируемой величины и ошибки. 13
5.1 Установившаяся ошибка UPуст. 14
5.2 Установившаяся скорость Ωуст в замкнутой системе. 15
5.3 Установившаяся скорость Ωуст в разомкнутой системе. 16
1. Функциональная схема, описание принципа построения сар и ее работы при изменении задающего и возмущяющих воздействий.
1.1. Назначение системы.
Данная САР должна решать две основные задачи:
а) обеспечивать с требуемой точностью изменение регулируемой величины (угловой скорости) пропорционально вводимому извне задающему воздействию (напряжению на выходе задающего устройства), преодолевая инерцию объекта управления и других элементов;
б) нейтрализовать действие возмущения (момента сопротивления), стремящегося отклонить регулируемую величину от требуемого значения.
1.2. Выявление отдельных функциональных частей сар.
САР состоит из двух основных частей: объект регулирования и автоматического регулятора. В рассматриваемой системе (рисунок1) объектом регулирования является электродвигатель (Д) постоянного тока с независимым возбуждением. Регулируемой величиной является его угловая скорость Ω(t). Напряжение преобразователя UП(t), которое прикладывается к якорю двигателя является управляющим воздействием.
При математическом описании САР учтено возмущение в виде момента сопротивления МС(t), на валу двигателя. Кроме того, на следящую систему, как возмущения, влияют изменения напряжения питающей сети и изменения температуры среды. В САР учтено влияние только момента сопротивления МС.
Задающим элементом (ЗЭ), с помощью которого оператор вручную устанавливает заданное значение угловой скорости двигателя в рассматриваемой САР является задающий потенциометр. С его выхода снимается задающее напряжение UЗ(t).
В качестве чувствительного элемента используется датчик скорости (ДС), преобразующий угловую скорость Ω(t) в напряжение Uдс(t).
Сравнение напряжений UЗ(t) и UДС(t), сопровождающееся выработкой напряжения рассогласования UР(t) осуществляется на входе усилителя (У). Кроме того, усилитель усиливает напряжение UР(t) до уровня UУ(t), необходимого для приведения в действие преобразователя (П).
Преобразователь, предназначен для выработки управляющего воздействия UП(t), приводящего в действие двигатель(M).