Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ АЭРОКОСМИЧЕСКОГО ПРИБОРОСТРОЕНИЯ»

ОЦЕНКА:

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ:

____________________ ____________________ _____Телицына Е.В.___

Должность, уч. степень, звание подпись, дата инициалы, фамилия

Курсовое проектирование

по дисциплине: Системы управления приводами

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛИ:

СТУДЕНТЫ ГРУППЫ в6311

Рыжковский И.

Степанов А.

Мешков Д.

Чистяков И.

______________________________ _________________________

подпись, дата инициалы, фамилии

Санкт-Петербург

2011

Введение

Существует большое разнообразие автоматических систем, выполняющих те или иные функции по управлению различными физическими процессами во всех областях техники. В этих системах сочетаются весьма разнообразные по конструкции механические, электрические и другие устройства, составляющие сложный комплекс взаимодействующих друг с другом звеньев.

Каждая автоматическая система состоит из целого ряда блоков или звеньев, различно соединенных между собой. Динамика процесса преобразования сигнала в звене описывается некоторым уравнением (или экспериментально снятой характеристикой), связывающим выходную переменную с входной. Совокупность уравнений и характеристик всех звеньев описывает динамику процессов в управления или регулирования во всей системе в целом. Существуют различные характеристики звеньев: статические, переходные, частотные и другие.

В настоящее время диапазон задач, решаемых с помощью различных радиолокационных станций и комплексов очень широк. Различные системы радиолокации используются как в военной отрасли, так и в астрономии, медицине, автомобилестроении, метеорологии, в охранных системах, на аэродромах.

При расчете и проектировании систем автоматизированного электропривода большое значение имеет правильная оценка возможности обеспечения приводом заданных динамических и точностных характеристик.

Если требуемые скорости и ускорения превышают те, которые способен обеспечить привод, то попытки получения удовлетворительно работающего привода введением каких-либо корректирующих устройств будут безуспешны.

Для обеспечения требуемого качества работы, привод охватывается обратной связью. Исходя из заданной точности работы электропривода, применяются корректирующие устройства, которые могут располагаться как в прямой, так и цепи местной обратной связи.

Большая часть процессов, выполняемая на самолетах, связана с необходимостью обеспечить механическое перемещение рабочих органов исполнительных механизмов. Движение исполнительному механизму сообщается электродвигателем. Наиболее совершенный тип двигателя электрический. Для согласования механических характеристик электродвигателя и исполнительного механизма, перемещающих рабочие органы, используются механические передачи (редукторы). [16]

Электроприводом (ЭП) называется электромеханическое устройство, состоящее из электродвигателя, элементом управления его работой и передаточного механизма, предназначенного для приведения в движение исполнительного механизма. Основными достоинствами ЭП по сравнению с другими типами приводов являются:

– высокий КПД электродвигателя;

– большая перегрузочная способность;

– возможность управления частотой вращения электродвигателя в широких пределах;

– высокая надежность;

– удобство подведения электрической энергии к исполнительному механизму (осуществляется по кабелям);

– возможность оптимизации выбора типов и назначений электродвигателей в широких пределах;

– удобство и простота эксплуатации.

В ходе работы планируется спроектировать привод, удовлетворяющий условиям ТЗ. Необходимо разработать функциональную схему, а так же выбрать и рассчитать все функционально необходимые элементы привода. Для достижения заданной точности работы привода необходимо произвести анализ динамических свойств и на основе полученных данных выбрать оптимальную структуру корректирующего звена. Кроме того, надо проанализировать влияние случайных ошибок на проектируемый электропривод.

В проекте нужно разработать конструкцию механического узла привода произвести экономический расчет полной себестоимости привода, а так же учесть требования правил норм к охране труда при производстве данного изделия.

Техническое задание

В качестве исходных данных для проектирования используются следующие сведения:

Исходные данные:

1. привод антенны;

2. параметры нагрузки:

– момент статический активный М_ст 20 Нм;

– момент сухого трения М_тм 4 Нм;

– момент инерции нагрузки J_н 4 кг*м²;

– максимальный угол поворота α_m 6.28 рад

– максимальная угловая скорость Ω_m 1,8 рад;

– максимальное ускорение нагрузки ε_m 0,6 рад;

3. требования к качеству работы:

– допустимая скоростная ошибка Х_ск 10 мин;

– допустимая гармоническая ошибка Х_д 10 мин;

– показатель колебательности М 1,4;

4. тип передачи редуктора – зубчатый;

5. тип усилителя мощности – транзисторный;

Сведение об электрическом источнике питания:

27В постоянного тока

220В переменного тока частотой 50Гц.