Министерство высшего и среднего специального образования РФ
Саратовский Государственный Технический Университет
Балаковский Институт Техники, Технологии и Управления
Факультет: вечерне - заочный
Кафедра: Управление и Информатика в Технических системах
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
По курсу: Локальные системы управления
Тема: Система регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока
Выполнила ст. гр УИТ – 52в
Допущена к защите Защитила с оценкой
Р
уководитель
проекта
»
2002 г. « »
2002г.
2002 г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение ……………………………………………………………………………..3
1 Техническое задание ……………………………………………………………. 4
2 Выбор элементов системы, обоснование выбора, расчет передаточных функций элементов …………………………………………………………………5
2.1 Микропроцессор………………………………………………………………....5
2.2 Операционный усилитель……………………………………………………….5
2.3 Тиристорный преобразователь………………………………………………….6
2.4 Двигатель постоянного тока…………………………………………………….8
2.5 Тахогенератор…………………………………………………………………..10
3 Структурная схема локальной системы и исследование ее на устойчивость .12
Структурная схема неизменяемой части системы ………………………….12
Исследование системы на устойчивость……………………………………..12
Построение переходного процесса и оценка качества системы……………13
4 Синтез системы…………………………………………………………………...15
4.1 Построение ЛАЧХ неизменяемой части системы…………………………....15
4.2 Построение желаемой ЛАЧХ и анализ системы……………………………..16
4.3 Построение ЛАЧХ, расчет передаточной функции корректирующего устройства…………………………………………………………………………..17
4.4 Анализ системы с корректирующим устройством…………………………..19
Заключение ………………………………………………………………………. .22
Литература ………………………………………………………………………....23
Приложение…………………………………………………………………………24
Введение
В
настоящее время в промышленности
применяются тысячи различных типов
систем автоматического регулирования
(САР), которые обеспечивают высокую
эффективность производственных
процессов.
По назначению автоматизированные системы можно условно разделить на системы измерения, системы контроля, системы технической диагностики и системы управления. Причем, каждая из перечисленных систем может включать в себя и другие системы.
Системы подчиненного регулирования сочетают в себе достоинства методов последовательной коррекции с возможностью ограничения координат движения осуществляемых с помощью каскадных включений регуляторов так, что выходное напряжение предыдущего регулятора является заданием для последующего. Под координатами движения здесь понимают выходные значения звеньев системы регулирования, изменяющиеся во времени, например, n, I и т. д.
На вход каждого регулятора подаются сигналы заданного и действительного значений регулируемого параметра, причем предыдущий регулятор вырабатывает сигнал задания для последующего регулятора. Способ подчиненного регулирования позволяет легко вводить ограничения параметров, а также относительно просто осуществлять расчет и реализацию системы.
1
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ
Для того, чтобы разработать систему автоматического регулирования или управления нужно задаться техническими данными для данной системы: “Система регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока“ выбираем функциональную схему (рисунок 1). Проектирование системы будем вести методом синтеза, когда по требованиям к системе сразу же выбирают наилучшую структуру и параметры.
ОУ ТУ ДПТ МП
ТГ
U3
МП – микропроцессор;
ОУ – операционный усилитель;
ТУ - тиристорный преобразователь;
ДПТ - двигатель постоянного тока;
ТГ – тахогенератор.
Рисунок 1 - Функциональная схема.
Микропроцессор сравнивает фактическое значение управляемой величины с заданным и, при их рассогласовании, выдает сигнал в систему с целью устранения возникшего рассогласования. Отрегулированный сигнал коррекции поступает на операционный усилитель, где усиливается, далее сигнал поступает на тиристорный преобразователь. Тахогенератор обрабатывает сигнал, поступающий с двигателя постоянного тока, и подает на микропроцессор действительное значение управляемой величины. Обратная связь в системе является средством, позволяющим эффективно управлять объектом в условиях случайных воздействий.