Министерство образования и науки Украины
Донецкий национальный технический университет
Кафедра автоматики и телекоммуникаций
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К курсовому проекту по дисциплине
“Теория автоматического управления”
Проектировал:
Студент гр.
Руководитель:
Донецк 2008
|
Реферат
Курсовой проект: страниц___, рисунков___ .
Целью работы являлось исследование заданной линейной системы на устойчивость, синтез корректирующего устройства линейной системы, с целью получения заданных показателей качества управления, выбор типовых законов регулирования и их настроек, исследованию влияния нелинейности, которая не учитывалась при синтезе корректирующего устройства методом логарифмических частотных характеристик. В результате выполнения работы было установлено, что исходная линейная система неустойчива. Было спроектировано корректирующее устройство и создана его принципиальная схема, а также были выбраны и настроены два типовых регулятора, при использовании которых в линейной системе достигаются необходимые показатели качества. Система с нелинейной частью была исследована на предмет автоколебаний, которые не были выявлены. Были проведены исследования влияния автоколебаний на показатели качества скорректированной системы.
СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ, УСТОЙЧИВОСТЬ, КОРРЕКТИРУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО, ПИД-РЕГУЛЯТОР, НЕЛИНЕЙНОСТЬ, SIMMULINK.
| |||||||
|
|
|
|
|
|
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА | ||
|
|
|
|
|
| |||
|
изм |
Лист |
№ документа |
Дата |
Подпись | |||
|
Выполнил |
Голиков В. В. |
|
|
|
Лист |
листов | |
|
Проверил |
Федюн Р.В. |
|
|
2 |
| ||
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
|
|
| ||
|
|
|
|
| ||||
Задание
Вариант №32
Исходные данные для проектирования.
1
х(p) y(p) ε(p)
W1(p)
W3(p)
W2(p)
. Структурная
схема системы.
2. Передаточные функции звеньев:
;
;
;
3. Параметры передаточных функций k, T.
4. Величина насыщения нелинейного элемента b.
5. Требования к качеству управления:
- максимальное
перерегулирование -
,
%;
- время регулирования – tр, с;
- статизм объекта – sо, отн. ед;
- статизм системы – sc, отн. ед;
- скорость изменения входного воздействия - g0, ед/с;
- скоростная
ошибка регулирования -
,
отн. ед;
|
№ |
Т1 |
Т2 |
Т3 |
k1 |
k2 |
k3 |
b |
sо |
sc |
g0 |
|
|
tр |
|
32 |
0,4 |
0,07 |
0,95 |
0,3 |
120 |
2,5 |
2,5 |
- |
- |
6 |
0,025 |
35 |
1,5 |
Содержание
|
Введение…………………………………………………………………..
Заключение………………………………………………………………. Список использованных сокращений………………………………….. Список литературы……………………………………………………… Графическая часть………………………………………………………. |
|
Введение
В наши дни техническое развитие достигло таких границ, что стало возможным и необходимым заменить труд человека различного рода механизмами и системами. Управление, требовавшее раньше человеческих усилий, сейчас автоматизировано. Однако, упрощая задачу участия человека в процессах управления, мы сталкиваемся с более сложной задачей проектирования систем автоматического управления. Проектируемая система должна удовлетворять многим требованиям, например, в обязательном порядке быть устойчивой, иметь запасы устойчивости, определенное допустимое перерегулирование, разумную колебательность, время переходного процесса и т.п. Сформулировать требования к системе всегда достаточно просто - они определяются условиями работы объекта управления. Гораздо сложнее спроектировать систему, которая будет учитывать все эти требования, если вообще возможно. Выполнение требований достигается использованием корректирующих устройств, что позволяет сделать систему устойчивой, удовлетворяющей требованиям по допустимому перерегулированию, времени регулирования и т.п.
Также управление системами происходит с помощью регуляторов. Регуляторы рассматриваются как замена корректирующим устройствам. Существует несколько видов регуляторов, отличающихся законами регулирования.
В данной курсовой работе необходимо синтезировать корректирующее устройство линейной системы с целью получения заданных показателей качества управления, подобрать закон регулирования и настройки регулятора, а также исследовать влияние на систему нелинейности, не учитываемой при синтезе.
КУ предназначены для уменьшения колебательности и длительности переходного процесса. Различают разные виды корректирующих устройств – последовательные, встречно-параллельные и прямые параллельные КУ. Необходимость получения заданных показателей качества во многом определяется требованиями объекта управления, и при их несоблюдении может привести либо к выходу объекта из строя, либо приведет к неправильному управлению, поэтому при синтезе системы управления в первую очередь необходимо стремиться к заданным показателям. Необходимость исследования влияния нелинейности вызывается тем, что в любом реальном объекте присутствует нелинейность, вызываемая различными факторами – например, использованием реле, или различных усилителей с насыщением, или гистерезисом в узлах системы.