Лабораторнаые по ТАУ / Пример оформления ( лаб 11)

Санкт-Петербургский Национальный Исследовательский Университет Информационных Технологий, Механики и Оптики

Кафедра Систем Управления и Информатики

Лабораторная работа №11

" ИССЛЕДОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО

УСТРОЙСТВА"

Выполнили:

Полинова Нина

Вражевский Сергей

Гр. 3148

Вариант № 1

Санкт-Петербург

2012

Цель работы:

Целью работы является изучение математических моделей и исследование характеристик исполнительного устройства, построенного на основе пьезоэлектрического двигателя микроперемещений.

Исходные данные:

№ варианта	Н/м	кг	Н/В	Нс/м	мс	Н
3	0,8.108	0,5	9,3	0,8.103	0,08	75

Изучение математической модели пьезоэлектрического исполнительного устройства:

Рис.1 – структурная схема двигателя.

Рис. 2 – Результаты моделирования

Исследование влияния массы нагрузки m на вид переходных процессов:

m=0.25 кг m=0.5 кг m=0.75 кг

Рис. 3 – Влияние массы нагрузки на вид переходных процессов

Исследование влияния постоянной времени Тu на вид переходных процессов:

Тu=0.00008 с Тu=0.00016 с Тu=0.00032 с Тu=0.00048 с

Рис. 4 – Влияние постоянной времени на вид переходных процессов

Графики переходных процессов по возмущению (Fв = 75 H, Uвх = 0) при различных значениях коэффициента упругости:

Ср=0.4*10⁸ Ср=0.8*10⁸ Ср=1.6*10⁸

Рис. 5 – Переходные процессы по возмущению при различных коэффициентах упругости

Построение асимптотической ЛАЧХ пьезодвигателя:

Рис.6 – Асимптотическая ЛАЧХ пьезодвигателя.

Вывод:

В работе была исследована математическая модель и зависимости переходных процессов исполнительного устройства, построенного на основе пьезоэлектрического двигателя микроперемещений, от его параметров и внешних воздействий. Исполнительное пьезоэлектрическое устройство моделируется колебательным звеном с малой постоянной времени. На вид переходных процессов оказывают влияние масса нагрузки и внешние возмущения.