Н.И.Тюков

Параметрическая Идентификация Динамических объектов

в Системах управления

с микроэвм

Уфа 2002г.

Введение

Совершенствование технологии и повышение производительности труда во всех отраслях народного хозяйства относятся к важнейшим задачам технического прогресса нового общества. Решение этих задач возможно лишь при внедрении систем автоматического регулирования и управления как отдельными объектами и процессами, так и производством, отраслью и всем народным хозяйством в целом. Поэтому изучение основ автоматического регулирования в управлении предусматривается в настоящее время при подготовке студентов практически всех инженерных специальностей.

В результате изучения курса «Теория автоматического регулирования» студент должен уметь анализировать производственный процесс с целью его автоматизации, определения управляемых и управляющих параметров, выбора отдельных элементов САУ в построении структурной схемы. Умение разделять САУ на основные функциональные схемы способствует ясности представлений о физических процессах, происходящих, в системе и имеет большое значение для дальнейшего исследования и расчета систем.

При выполнении курсовой работы приобретаются навыки и умение разработки и расчета САУ производственными процессами и отдельными объектами в машиностроении.

1. Содержание и объем курсовой работы

В ходе выполнения курсовой работы студент должен рассчитать и проанализировать основные параметры заданной системы автоматического управления.

Вариант задания каждый студент выбирает по шифру зачетной книжки. Курсовая работа оформляется в виде пояснительной записки на 15-20 страницах формата 11 текста, написанного от руки с необходимыми схемами, графиками, таблицами.

Расчетом систем предусматривается:

1. Построение функциональной схемы заданной САУ.

2. Определение передаточных функций всех элементов САУ. Выделение типовых динамических звеньев.

3. Построение структурной схемы САУ и определение видосоединения звеньев.

4. Определение устойчивости заданной САУ. При необходимости коррекция параметров с целью достижения устойчивости.

5. Определение переходной характеристики замкнутой САУ методом вещественных частотных трапециидальных характеристик или другим методом.

6. Анализ САУ по полученным характеристикам. Выводы.

В соответствии с перечисленными пунктами курсовая работа должна содержать:

1. Исходную схему заданной САУ с исходными данными. Краткое описание назначения и принципа действия САУ.

2. Функциональную схему САУ с описанием функций каждого элемента.

3. Вывод передаточных функций всех элементов. Выделение типовых динамических звеньев.

4. Структурную схему САУ.

5. Определение устойчивости заданной САУ.

Здесь, в зависимости от вида соединений элементов, возможны два пути. При возможности сведения соединения звеньев САУ к последовательному, определение устойчивости проводиться с помощью логарифмических амплитудных и фазово-частотных характеристик разомкнутой системы. При наличии параллельного соединения определение устойчивости должно проводиться с помощью критерия Найквиста. Таким образом, в первом случае курсовая работа должна содержать графики ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой САУ, построенный на основании типовых динамических звеньев. Во втором случае должна быть получена частотная передаточная функция разомкнутой САУ и построена амплитудная фазово-частотная характеристика (АФЧХ).

Построение переходной характеристики метод вещественных частотных трапецеидальных характеристик проводится в следующем порядке.

6. Определение передаточной функции замкнутой системы. Моделирование САУ. Нахождение частотной передаточной функции с выделением вещественной части.

7. Построение графика зависимости вещественной части частотной передаточной функции замкнутой САУ от частоты.

8. Построение вещественных трапеций.

9. Построение графиков h-функций, соответствующих трапециям и нахождение графика искомой переходной характеристики.

10. Анализ САУ, выводы.

Приступая к выполнению курсовой работы необходимо тщательно изучить принцип действия заданной САУ, выделить управляющее воздействие, управляемую величину и возмущение, действующее на систему.

2. варианты заданий.

По последней цифре зачетной книжки определяется вид САУ, по предпоследней – исходные данные параметров системы.