Курсовые работы / велотренажером космического комплекса / ЛСУ курсовая с программы

дующем виде:

(52)

Таким образом, передаточная функция всего корректирующего устройства примет вид:

(53)

Итоговая функциональная схема системы примет вид, представленный на рисунке 13.

Рисунок 13 – Включение в функциональную схему системы

корректирующего устройства.

Коррекцию системы можно произвести при помощи программы для микропроцессора, которая будет реализовывать передаточную функцию корректирующего устройства. Чтобы составить программу необходимо найти разностное уравнение в реальном масштабе времени.

Разложим передаточную функцию корректирующего устройства на элементарные дроби для проведения z-преобразования и разделим на p.

(54)

Для каждой из дробей найдем соответствующее z-преобразование. Тогда в общем виде данная передаточная функция корректирующего устройства будет иметь вид:

(55)

(56)

(57)

(58)

(59)

Разностное уравнение системы выглядит следующим образом:

(60)

где – входная функция;

– выходная функция.

Реализация разностного уравнения на языке Assembler имеет вид:

;Расчет разностного уравнения

;

;X – входной сигнал

;Y – выходной сигнал

A1 EQU ; задаем постоянные коэффициенты

А2 EQU ; задаем постоянные коэффициенты

A3 EQU ; задаем постоянные коэффициенты

А4 EQU 1; задаем постоянные коэффициенты

X0, X1, X2 DB 0; выделение памяти под , ,

Y0 DB 0; выделение памяти под , ,

i port EQU 11h; номер порта для чтения

o port EQU 12h; номер порта для записи

start: метка начала цикла коррекции

in al, i port; читаем из порта данные

MOV X0,al;

MUL a1,A1; вычисление слагаемого

MOV b1,a1; сохранение результата в b1

MOV a1,X1;

MUL a1,A2; вычисление слагаемого

SUB b1,a1; вычисление слагаемого, запись результата в регистр b1

MOV a1,X2;

MUL a1,A3; вычисление слагаемого

ADD b1,a1; вычисление слагаемого , запись результата в регистр b1

MOV a1,Y0;

MUL a1,A4; вычисление слагаемого

SUB b1, a1; вычисление слагаемого , запись результата в регистр b1

MOV Y0,b1; сохранение значений для следующего такта

MOV X2,X1; сохранение значений для следующего такта

MOV X1,X0; сохранение значений для следующего такта

MOV X0,a1; сохранение значений для следующего такта

out о port,b1; вывод управляющего сигнала из b1

JMP start; замыкание цикла.

Блок-схема программы коррекции представлена на рисунке 14.

Рисунок 14 – Блок-схема программы коррекции

Последовательные корректирующие звенья наиболее удобны в электрических САУ, особенно постоянного тока. В этом случае последовательные корректирующие звенья осуществляются в виде пассивных четырехполюсников, передаточные функции которых можно просто и плавно изменять в очень широких пределах, ограниченных лишь достаточно свободными условиями физической реализуемости. К достоинствам последовательной коррекции можно отнести:

- ускорение переходного процесса;

• снижение установившейся ошибки;

• простота включения элементов коррекции;

К недостаткам можно отнести:

• увеличение чувствительности к помехам

• необходимость согласования сопротивления корректирующих элементов с входным и выходным сопротивлением элементов системы, к которым они подключаются.

Мощным методом коррекции стало применение программных корректирующих устройств на микропроцессорах, применение которых позволяет варьировать параметры в широких пределах и быстро их изменять без изменения технического исполнения системы. Еще одним достоинством данного способа является точное выполнение зависимостей корректирующего устройства, тогда как для аналоговых корректирующих устройств трудно добиться точности, так как трудно точно подобрать номинал элементов в соответствии с расчетным. Предпочтения отдаются программным средствам коррекции.

Так как в данной системе нет встроенного МП и не требуется высокая точность, то выбор останавливается на аналоговом корректирующем устройстве.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе курсового проектирования разработана система автоматического управления велотренажера космического комплекса. Система проверена на устойчивость и произведена ее коррекция последовательным корректирующим устройством для улучшения параметров работы системы.

В качестве КУ может быть использована как RC – цепочка, так и управляющая программа на языке Assembler.

Таким образом, по завершению разработки курсового проекта получена дискретная система автоматического управления, удовлетворяющая требованиям, поставленным в техническом задании.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Бесекерский В. А., Елисеев А. А., Небылов А. В. и др. Радиоавтоматика. – М.: Высшая школа, 1987. – 271 с.

2. Бушуев С.Д., Михайлов В.С. Автоматика и автоматизация производственных процессов. М.: Высшая школа, 1990. – 320с.

3. Клюев А. С. Автоматическое регулирование.–М.: Энергия, 1973. – 392 с.

4. Солодовников В. В. Техническая кибернетика. Устройства и элементы систем автоматического регулирования и управления. Книга 2. – М.: Машиностроение, 1975, - 687 с.

5. Староверов А.Г. Основы автоматизации производства. М.: Машиностроение, 1989. – 467с.

6. Топчеев В.К. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования. М.: Машиностроение, 1989. – 755с.

7. Юревич Е.И. Теория автоматического управления. М.: Энергия, 1969. – 640с.