Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский государственный электротехнический

университет «ЛЭТИ»

Кафедра автоматики и процессов управления

Курсовая работа по дисциплине «Теория управления» на тему: «Система автоматического регулирования скорости вращения двигателя постоянного тока »

Задание 1, вариант № 1

Преподаватель: Туренко Т.

Студент гр. 3371: Михеев Ф.

С-Пб,

2006 Г.

Содержание:

1. Введение…………………………………………………………………………………………………………3

1.1. Цель курсовой работы……………………………………………………………………….3

1.2. Основные задачи, решаемые

при выполнении курсовой работы……………………………………………..…….3

1.3. Применяемые методы исследования

и программные средства……………………………………………………………………3

2. Краткое описание системы управления………………………………………………………4

3. Математическая модель СА регулирования

скорости вращения двигателя постоянного тока……………………………………….5

3.1. Исполнительный двигатель постоянного тока………………………………..5

3.2. Тахогенератор…………………………………………………………………………………….5

3.3. Управляемый тиристорный преобразователь……………………………….5

3.4. Усилитель для астатической системы………………………………………………5

3.5. Расчет передаточных функций блоков

структуры системы………………………………………………………………………………5

3.5.1. Двигатель…………………………………………………………………………….5

3.5.2. ТГ………………………………………………………………………………………...5

3.5.3. УМ…………………………………………………………………………………………5

3.5.4. УТП……………………………………………………………………………………….6

3.6. Общая передаточная характеристика …………………………………………….6

4. Обеспечение условий селективной инвариантности…………………………………6

5. Анализ устойчивости и качества переходных процессов…………………………7

5.1. Распределение нулей и полюсов замкнутой системы……………………7

5.2. График переходного процесса на

единичное ступенчатое воздействие………………………………………………7

5.3. График АФХ замкнутой системы………………………………………………………8

5.4. Графики логарифмических частотных характеристик

(ЛЧХ) разомкнутой системы……………………………………………………………..8

6. Коррекция системы……………………………………………………………………………………...9

6.1. Последовательно включенное корректирующее звено…………………9

6.1.1. Графики желаемой ЛАЧХ с найденными

параметрами для разомкнутой системы

и ЛАЧХ звена коррекции………………………..………………………..9

6.1.2. ПФ звена коррекции…………………………………………………………10

6.1.3. Распределение нулей и полюсов,

график переходного процесса

скорректированной системы……………………………………………10

7. Анализ чувствительности скорректированной системы………………………….12

8. Анализ нелинейной системы………………………………………………………………………12

9. Заключение…………………………………………………………………………………………….…...19

10. Список литературы.

1. Введение.

1. Цель курсовой работы.

Исследовать систему автоматического регулирования скорости вращения двигателя постоянного тока, произвести расчет регулятора для данной системы по заданным показателям качества (показатель колебательности и время регулирования).

2. Основные задачи, решаемые при выполнении курсовой работы.

Обеспечить следующие характеристики системы: Устойчивость, время переходного процесса – минимальное, показатель колебательности не более 1,3.

3. Применяемые методы исследования и программные средства.

- Программа CLASSIC (Complex Linear Analysis and Structure Synthesis In Control) позволяет строить математические модели, анализировать и синтезировать линейные системы управления со сложной структурой, представленные в форме структурных схем. Основными особенностями программы являются:

• ориентация на методы классической теории автоматического управления;

• максимальная графичность отображения структур систем и характеристик;

• непосредственный и быстрый расчет характеристик систем по их структурному представлению;

• тесное взаимодействие процедур построения и редактирования моделей, анализа и синтеза;

• удобство исследования влияния вариаций элементов на характеристики систем в целом.

- Пакет MATLAB/Simulink. Он позволяет моделировать, анализировать и симулировать физические и математические системы, содержащих в себе нелинейные элементы, в непрерывном и дискретном времени.