15

Уфимский Государственный Авиационный Технический Университет

Кафедра АТС

Курсовая работа по дисциплине

"Теория автоматизированного управления"

на тему

"Динамический расчет системы автоматизированного

управления по заданным требованиям"

Выполнил:

студент гр.АТП-322

Принял:

Коуров Г.Н.

УФА 2005г.

Содержание:

Введение……………………………………………………………..2

Задание на курсовую работу………………………………………..3

1. Анализ исходных данных, разработка функциональной схемы…………………………………………………………..4

2. Вывод уравнений динамики………………………………….6

3. Разработка корректирующего устройства…..……………….9

4. Анализ качества скорректированной САР…………….……11

5. Техническая реализация корректирующего устройства…….11

6. Анализ наблюдаемости и управляемости системы………...12

Заключение…………………………………………………………..14

Список литературы………………………………………………….15

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 управления (САУ) силой резания. Данная САУ должна поддерживать силу резания на заданном уровне с определенной точностью и отвечать требованиям точности и быстродействия. Метод анализа и синтеза САУ, примененный в данной работе, это метод с использованием логарифмических частотных характеристик (ЛЧХ) системы. Он является наиболее удобным, благодаря простоте, наглядности и точности, и поэтому используется в данной работе.

Задание на курсовую работу по дисциплине

«Теория управления»

Исходная схема САУ:

Исходные данные к работе:

При фрезеровании заготовки погрешность обработки  вызвана упругими деформациями системы СПИД и зависит от колебаний составляющей силы резания Р_x. Колебание силы Р_x обусловлено изменением величины снимаемого припуска t_п. Погрешность обработки  определяется по формуле:

 = W · Р_x,

где W – податливость системы шпиндель – стол;

Р_x – составляющая силы резания, направленная вдоль стола фрезерного станка.

Сила Р_Х определяется по формуле:

,

где С_р – коэффициент, учитывающий особенности условий обработки;

x, y, n, q,  – показатели степени;

D, z – диаметр и число зубьев фрезы;

В – ширина фрезерования;

S_z – подача на зуб;

n_ш = 1000 V/  · D – скорость вращения шпинделя.

Исходные данные для расчета.

В = 100мм;

D= 150мм;

z= 12;

Инструментальный материал - Т15К6;

Обрабатываемый материал – сталь углеродистая _в= 750МПа;

V= 100м/мин;

S_z= 0.06мм/зуб;

t_п = t_{п max} = 1.2мм;

t_п = t_{п min} = 0.8мм;

Для заданной пары инструментального и обрабатываемого материала выбираются значения коэффициентов и показателей степени: С_Р = 8,25; х = 1,0; у = 0,75; n = 1,1; q = 1,3;  = 0,2 . Податливость системы СПИД фрезерного станка 6Р12 (ширина стола 320 мм) W = 40 мкм/кН.

Необходимо произвести синтез САР, позволяющей стабилизировать погрешность обработки  с точностью _З = 0,1 % _Р, при изменении t_п в заданных пределах от t_п = t_{п max} до t_п = t_{п min}, где _З – заданное значение точности поддержания ; _Р – погрешность обработки при изменении t_п от t_п = t_{п max} до t_п = t_{п min} .