Учреждение образования «БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Факультет заочный___________________________________________________

Кафедра_Автоматизация производственных процессов____________________

Специальность_инженер по автоматизации

Специализация _ Автоматизация технолгических процессов и производств

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КУРСОВОЙ РАБОТЫ

по дисциплине Теория автоматического управления ______________

____________________________________________________________________

Тема_Синтез непрерывной системы автоматического управления

Исполнитель

студент 4 курса группы АТП _____________

^{подпись, дата инициалы и фамилия}

Руководитель

__________________________ _____________ И.Ф. Кузьмицкий

^{должность, учёная степень, учёное звание подпись, дата инициалы и фамилия}

Курсовая работа защищена с оценкой_____________

Руководитель___________________ _______И.Ф. Кузьмицкий_______

^{подпись инициалы и фамилия}

Минск 2008

Содержание

Реферат 4

Введение 5

1. Обоснование структуры управления системы, выбор метода синтеза регулятора 7

2. Расчёт регулятора, структуры, параметров 10

2.1. Расчет П-регулятора 11

2.2. Расчет ПИ-регулятора 12

3. Расчёт компенсатора возмущений 16

4. Релейный элемент в качестве регулятора 19

Заключение 24

Список использованных источников 26

Реферат

Курсовая работа содержит ­­26 страниц.

ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ, УПРАВЛЯЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ, РЕЕГУЛЯТОР, КОМПЕНСАТОР, НЕЛИНЕЙНЫЙ ЭЛЕМЕНТ.

Целью выполнения курсовой работы является синтез непрерывной системы автоматического управления.

Произведены расчёты и промоделирована система непрерывного управления. Определены параметры регулятора. Проведён анализ действия системы с компенсатором и без него, исследована возможность использования релейного регулятора в составе системы.

Введение

Управление каким-либо объектом – это процесс воздействия на него с целью обеспечения требуемого течения процессов в объекте или требуемого изменения его состояния. Основой управления является получение и обработка информации о состоянии объекта и внешних условиях его работы для определения воздействий, которые необходимо приложить к объекту, чтобы обеспечить достижение цели управления.

Объект управления может принадлежать как к неживой природе, в частности, быть техническим устройством (самолет, станок и т.п.), так и к живой природе (коллектив людей, животное и т.п.). В свою очередь, само управление также может осуществляться как человеком (пилот управляет самолетом), так и техническим устройством (самолетом управляет автопилот).

Управление, осуществляемое без участия человека, называется автоматическим управлением. Общая теория управления, охватывающая как неживую, так и живую природу, является предметом науки – кибернетики.

Техническое устройство, с помощь которого осуществляется автоматическое управление объектом, называется управляющим устройством. В соответствии с конкретным техническим выполнением управляющее устройство может также именоваться управляющим прибором, системой или комплексом. Совокупность объекта управления и управляющего устройства образует систему автоматического управления (САУ) или автоматическую систему управления.

Задача синтеза САУ заключается в определении и реализации таких динамических и статических характеристик, которые при заданных ограничениях наилучшим образом удовлетворяют поставленным требованиям. Иными словами, под синтезом понимают процесс проектирования САУ, включающий отыскание оптимальной структуры системы и ее характеристик, обеспечивающих достижение требуемых показателей качества наиболее простыми средствами.

В такой достаточно общей постановке проблема синтеза находится еще в стадии решения. В настоящее время наибольшее развитие получили такие вопросы синтеза как: синтез оптимальных динамических характеристик системы, параметров системы заданной структуры и корректирующих устройств системы по заданным качественным показателям.

При инженерном синтезе САУ стремятся обеспечить в первую очередь требуемую точность и приемлемый характер переходных процессов. Требуемая точность достигается соответствующим выбором общего коэффициента усиления системы и, в случае необходимости, применением корректирующих средств, повышающих точность системы. При этом точность оценивается по величине ошибок в типовых режимах.

Большие трудности возникают при обеспечении приемлемых переходных процессов. Это объясняется значительным числом варьируемых параметров и многозначностью расчета. Поэтому существующие инженерные методы синтеза часто ограничиваются решением лишь этой части задачи. Применение современных средств вычислительной техники снимает указанные трудности. В связи с этим развиваются методы решения задачи синтеза не приближенными методами, а путем направленного перебора решений исходной системы дифференциальных уравнений при вариации интересующих параметров корректирующих устройств. Разработка таких методов синтеза связана с поиском алгоритмов, которые бы обеспечивали наискорейшим образом определение самых выгодных параметров настройки системы.