МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра АТС

Курсовая работа

СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ (САР)

по дисциплине «Теория автоматического управления»

Вариант №43

Выполнил:

Проверил:

Уфа-2005

Содержание

Введение…………………………………………………………………………3

1. Задание…………………………………………………………………….4

2. Анализ исходных данных…………………………………………..……5

3. Анализ процесса резания как ОУ………………………………………..7

4. Разработка структурной схемы САР……………………………………8

5. Анализ устойчивости некорректированной САР……………………..12

6. Синтез САР с заданными показателями качества…………………….14

7. Анализ качества САР………………………………………….…..……17

Заключение……………………………………………………………………..21

Список использованной литературы…………………………...…….22

Введение

Теория автоматического управления и регулирования – наука, которая изучает процессы управления, методы их исследования и основы проектирования автоматических систем, работающих по замкнутому циклу, в любой области техники.

Целью данной работы является проектирование системы автоматического регулирования (САР) температуры в зоне резания. Данная САР должна поддерживать температуру в области резания на заданном уровне с определенной точностью и отвечать требованиям точности и быстродействия. Для анализа и синтеза САР в данной работе применен метод логарифмических частотных характеристик (ЛЧХ). Данный метод является наиболее удобным благодаря простоте, наглядности и точности.

1. Задание

Оптимальная температура в зоне резания обеспечивает минимум интенсивности изнашивания режущего инструмента. При точении жаропрочного сплава ХН77ТЮР резцом ВК6М с параметрами заточки мм;;;оптимальная температурасоставляетC. Температура в зоне резания для данной пары «инструмент-деталь» определяется выражением:

, (1).

Колебание напряжения в сети может вызывать отклонение расчетных значений скорости вращения шпинделя и скорости вращения двигателя механизма подачина () заданного расчетного значения, в результате чего температура в зоне резания может отклоняться от расчетной. Кроме того, изменение величины припускав пределахтак же может вызывать отклонение температуры в зоне резания. Для поддержания температуры в зоне резания на уровне с заданной точностью изменяем V, регулируя скорость вращения двигателя шпинделя , при неизменном задании, однако при этом величинаS колеблется из-за напряжения сети на ()заданного.

Произвести синтез САР температуры резания с запасами устойчивости по фазе , по модулюдб, обеспечивающей заданную точность поддержания температуры, при заданных величинах возмущений.

Исходные данные:

№ вар.	Режим резания				Условие резания	Допуск на температуру резания –
	, м/мм	, мм/об	, мм	, мм
43	45	0,11	1,7	1,3

Двигатель 2ПН180LУХЛ4:

P= 42 кВт U=440 В n_ном=1000 об/мин КПД=82,5 % Rя=0,585 Ом Lя= 20 мГн J_ном=0,23 кг*м²

Передаточное устройство (ПУ): с

Преобразователь энергии (ПЭ): T₁=0,018 с Т₂=0,142 с

Измерительная система выходной координаты (ДУ): с

Сумматор (С): с