
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
Институт кибернетики, информатики и связи
Кафедра кибернетических систем
специальность 220201.65 Управление и информатика в технических системах
(направление 220200 Автоматизация и управление)
КУРСОВАЯ РАБОТА
ПО ДИСЦИПЛИНЕ ²ТЕОРИЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ²
ТЕМА. Разработка регулятора для системы автоматического управления.
Выполнил
Канев Д.Д., группа УИТС09
___________
Проверил:
доцент кафедры КС, к.т.н.
Паршуков А.Н.
___________
Тюмень 2012
ЦЕЛЬ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Целью курсового проектирования является приобретение практических навыков расчета и компьютерного моделирования типовых локальных систем автоматического управления (САУ).
ЗАДАНИЕ
Дано: ПФ разомкнутой системы:
;
Требуется синтезировать ПИД регулятор (или последовательное корректирующее устройство) такой, что обеспечивал бы для замкнутой системы следующие показатели точности и качества управления:
С0, % |
σ, % |
TР |
0 |
20 |
3×T1 |
здесь за T1 обозначена наибольшая постоянная времени объекта.
Варианты задания.
Номер варианта |
Параметры передаточной функции | ||||
K |
T1 |
T2 |
|
T3 | |
9 |
5 |
1,25 |
0,56 |
0,894 |
0,042 |
;
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение……………………………………………………………………….5
Анализ системы управления……………………………………………...6
Оценить устойчивость системы (при заданных параметрах элементов).
Выбрать необходимое значение коэффициента усиления разомкнутой системы по заданной точности системы, которая определяется С0 .
Исследовать устойчивость замкнутой системы методом логарифмических частотных характеристик разомкнутой системы (с выбранным коэффициентом усиления).
Синтез линейных САУ……………………………………………………9
Постановка задачи синтеза.
Синтез ПИД регулятора методом Зиглера-Николса.
Динамический анализ скорректированной системы………………..…13
Исследовать устойчивость скорректированной замкнутой системы по логарифмическим характеристикам разомкнутой системы. Определить запасы устойчивости замкнутой системы.
Построить переходный процесс скорректированной системы по управляющему воздействию. Определить прямые показатели качества переходного процесса.
Построить амплитудно-частотную характеристику скорректированной замкнутой системы. Определить показатель колебательности. Оценить соответствие полученных показателей качества системы их заданным значениям.
Заключение………………………………………………………………………16
Список использованных источников…………………………………………..17
ВВЕДЕНИЕ
Управление каким-либо объектом – это процесс воздействия на него с целью обеспечения требуемого течения процессов в объекте или требуемого изменения его состояния. Основой управления является переработка информации о состоянии объекта в соответствии с целью управления.
Объект управления может принадлежать как к неживой природе, в частности, быть техническим устройством (самолет, станок и т. п.), так и к живой природе (коллектив людей, животное и т. п.). В свою очередь само управление также может осуществляться как человеком, (пилот управляет самолетом), так и техническим устройством (самолетом управляет автопилот).
Управление, осуществляемое без участия человека, называется автоматическим управлением.
Целью выполнения курсовой работы является применение теоретических положений теории управления для структурного синтеза систем управления непрерывного действия на заданное качество регулирования.
Курсовая работа носит прикладной характер и в инженерной практике может быть использована на этапе анализа технического задания, выработки требований к структуре САР и параметров её динамических звеньев для обеспечения устойчивости работы с требуемыми показателями качества по быстродействию, точности и перерегулированию.