Лабораторные работы / исследование маломощной электромеханической следящей системы

САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

БАЛАКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ ТЕХНОЛОГИИ И УПРАВЛЕНИЯ

ФАКУЛЬТЕТ ИНЖЕНЕРНО – СТРОИТЕЛЬНЫЙ

КАФЕДРА «УПРАВЛЕНИЕ И ИНФОРМАТИКА В ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ»

Практическая работа №1

по дисциплине:

Локальные системы управления

Исследование маломощной электромеханической

следящей системы

Выполнили ст. гр. УИТ-52

Ляляев Ю.В.___________

Принял преподаватель

Комлева О.А.________

«____» ____________ 2008г.

Балаково 2008

Цель работы: ознакомление с принципом действия аналогового и цифрового датчиков и экспериментальное определение их статических характеристик. Изучение конструкции и принципа работы рулевого агрегата РАУ-107 А.

Изучение принципа действия и математическое описание электромеханической следящей системы. Расчет устойчивости системы. Экспериментальное определение статических и динамических характеристик исследуемой системы.

Основные понятия

Рисунок 1. – функциональная схема электромеханической следящей системы

Ход работы

Исходные данные: к_д = 4.2; h_ш = 2; Z₁ = 12; Z ₂ = 24; Z ₃ = 36; Z ₄ = 6; T_эм = 1.44; T_я = 2.77; α_ос = 302; l = 19

Коэффициент передачи редуктора:

Коэффициент передачи винт-гайка [мм/рад]:

Таким образом, общий коэффициент механический передачи РАУ-107А [мм/рад]:

Передаточная функция двигателя, связывающая угол поворота вала двигателя с напряжением, подаваемым на двигатель, имеет вид:

Таким образом, коэффициент передачи ПМ [град/мм]:

Рисунок 2 – структурная схема электромеханической следящей системы

Из структурной схемы запишем передаточную функцию разомкнутой системы:

где

Так как критерию Гурвица безразлично, какое характеристическое разомкнутой или замкнутой системы. Отсюда запишем передаточную функцию замкнутой системы.

Условием устойчивости по Гурвицу является положительность всех коэффициентов характеристического уравнения и выполнение неравенства:

Вывод:

Исследуемая маломощная электромеханическая следящая система является не устойчивой, хотя все коэффициенты характеристического уравнения, по критерию Гурвица, являются положительными, но условие неравенства не выполняется.