4.2 Выбор корректирующего устройства

Так как применяем последовательное включение корректирующего устройства, то вычитание ЛАЧХ исходной системы из «желаемой» ЛАЧХ даст ЛАЧХ корректирующего устройства L_к (). Так как рассматривается электрическая схема, то в качестве корректирующего устройства предполагается выбрать пассивный четырехполюсник как элемент, имеющий наиболее про­стое исполнение. Пассивный четырёхполюсник имеет коэффициент усиления K<=1. Все указанные построения приведены на странице 14.

В соответствии найденному виду ЛАЧХ корректирующего устройства c передаточной функцией W_к(р)= 0,35(0,016р+1)/(0,025р+1),

соответст­вует пассивный четырёхполюсник, схема которого приведена ниже. Для реализации коэффициента 0,35 изменим K в звене W₂ в 0,35 раз.

R₁

R2

C

Передаточная функция этого четырёхполюсника имеет вид:

wк(р)= τр+1/Тр+1, где τ=R₂C; Т=(R₁+ R₂)C.

В свою очередь из рассмотрения ЛАЧХ этого четырёхполюсника:

τ = 1/ ₂=1/63=0,016с;

Т=1/ ₁=1/40= 0,025с

4.3 Определение параметров корректирующего устройства

Из указанного выше следует, что:

R ₂C=0,016;

R₁C+ R₂C=0,025;

R₁C=0,009;

Примем C=1·10^-6 (Ф)

Тогда , R₁=0,009/С = 9 (кОм).

R₂=0,016/С = 16 (кОм).

5 Анализ характеристик скорректированной системы

Построим ЛАЧХ и ЛФЧХ скорректированной системы с учетом уточненных параметров корректирующего устройства. Все построения приведены на странице 15 . Скорректированная система получилась устойчивой. Запас устойчивости по фазе и по амплитуде удовлетворяет требуемым. По переходной характеристике системы определим основные показатели качества САУ (переходная характеристика приведена на странице 15). После коррекции время регулирования t_р и перерегулирование σ удовлетворяет предъявляемым к системе требованиям. Таким образом, можно сделать вывод, что коррекция системы удалась.

Заключение

В результате коррекции система осталась устойчивой, при этом значительно улучшились основные показатели качества САУ. Спроектированная система стала отвечать требованиям, предъявляемым к ней. При этом перерегулирование σ в результате коррекции даже получилось меньше требуемого, а это значительно улучшает качество регулирования САУ, так как для промышленных роботов особенно важно, чтобы σ было как можно меньше.

Список использованной литературы

1 Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования. – М.: Наука, 1975. – 767 с.

2 Егоров К.В. Основы теории автоматического регулирования. Учеб. пособие для вузов. 2-е изд. перераб. и доп.– М.: Энергия,1967. –648 с.

3 Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование.– М.: Машиностроение, 1973.– 608 с.

4 Макаров И.М., Менский Б.М. Линейные автоматические системы. 2-е изд. перераб. и доп.– М.: Машиностроение, 1982. –504 с.

5 Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления. – М.: Наука, 1978. –256 с.

6 Роботехника и гибкие автоматизированные производства/ Под ред. И.М. Макарова. В 9–ти книгах. –М.: Высшая школа,1986