6. Анализ устойчивости некорректированной сар.
Анализ устойчивости произведём, используя логарифмические частотные характеристики, логарифмическим критерием устойчивости Найквиста. Для этого построим ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы.
Тогда: ЛАХ и ЛФХ
Переходный
процесс:
При анализе построенных ЛЧХ и ЛФХ видим, что нескорректированная система является неустойчивой, имеет малое быстродействие и точность.
Следовательно, необходима коррекция САУ путем введения корректирующего устройства (КУ).
7. Синтез сар с заданными показателями качества.
Можно применить, например, последовательное интегро-дифференцирующее звено с передаточной функцией
W(p)=
Примером интегродифференцирующего контура может служить схема
Логарифмические характеристики полученной системы:
Из графиков видно, что система имеет хорошие запасы устойчивости по модулю порядка 12 дб, по фазе порядка 60°. Быстродействие позволит системе быстро реагировать на возмущения, а параметры устойчивости не позволят вывести САР из равновесия.
8. Анализ качества сар.
Проанализируем переходные процессы в синтезированной САР:
Для разомкнутой САР:
Переходной процесс выходной координаты при максимально возможном изменении управляющего воздействия для разомкнутой САР(в момент времени 8 с.):
Изменение выходной координаты порядка 100°
Переходный процесс выходной координаты при максимальном скачке возмущения(в момент времени 8 с.):
Изменение выходной координаты порядка 100°
Для замкнутой разработанной САР.
Переходной процесс выходной координаты при максимально возможном изменении управляющего воздействия для замкнутой САР(в момент времени 3 с.):
Изменение выходной координаты порядка не превышает 5°
Переходный процесс выходной координаты при максимальном скачке возмущения(в момент времени 3 с.):
Изменение выходной координаты порядка не превышает 5°
Графики переходных процессов наглядно показывают, что спроектированная САР удовлетворяет всем требованиям точности и быстродействия.
9. Заключение.
Была спроектирована система автоматического управления температурой в области резания. Система удовлетворяет всем требуемым параметрам. Выбранный и использованный в проектировании метод с использованием ЛЧХ очень удобен благодаря своей простоте, наглядности и точности, что позволило сравнительно легко провести анализ и синтез САР. Мы получили систему, отвечающую всем поставленным требованиям, следовательно поставленная задача выполнена.
10. Список литературы.
1. Бесекерский В.А. «Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления» - М.: Наука, 1978г.
2. Топчеев Ю.И. «Атлас для проектирования систем автоматического регулирования» - М.: Машиностроение, 1989г.
3. Копылов И. П. Справочник по электрическим машинам, том 1. Москва Энергоатомиздат, 1988.
4. А.А.Воронов “Основы теории автоматического регулирования и управления”, М., Высшая школа, 1997.