Содержание

1. Задание……………………………………………………………………….3

2. Введение……………………………………………………………………..4

3. Анализ технологического процесса как объекта управления…………...6

4. Определение структуры основного контура системы……………………8

5. Определение математической модели ОУ и управляющего устройства основного контура………………………………………………………….9

6. Обоснование необходимости адаптивного управления………………...13

7. Выбор класса адаптивной системы управления…………………………14

8. Разработка структурной схемы АдСУ…………………………………...15

9. Анализ графиков переходных процессов………………………………..16

Заключение…………………………………………………………………… 19

Список использованной литературы………………………………………...20

1.Задание

1. Анализ процесса резания, как объекта управления.

Определение входных и выходных переменных, возмущающих воздействий и каналов управления.

Определение цели управления.

2. Определение состава основного контура системы.

3. Определение математической модели объекта управления и управляющего устройств основного контура.

4. Обоснование необходимости адаптивной системы управления.

5. Выбор класса адаптивной системы управления.

6. Разработка структурной схемы системы адаптивного управления.

7. Выбор метода и разработка алгоритма адаптивного управления.

8. Разработка функциональной схемы адаптивной схемы управления.

9. Синтез адаптивной системы управления (расчет элементов контура адаптации).

10. Моделирование адаптивной системы управления на ЭВМ.

11. Выводы о качестве работы адаптивной системы управления по результатам моделирования

Основные требования к оформлению работы

1. Текстовая часть 20-25 листов.

2. Графическая часть: Теоретический чертеж модели объекта управления, Структурная электрическая схема адаптивной системы управления, Функциональная электрическая схема АДСУ, Графики переходных процессов в основном контуре и процессов настройки АДСУ, Принципиальная электрическая схема функциональных узлов АДСУ

2.Введение

Современные проблемы управления силовыми параметрами процесса резания. Возникая, как результат реакции станочной системы (станок – приспособление – инструмент - деталь, сокращенно СПИД) на процесс принудительного съема материала при изготовлении деталей резанием, силы резания определяют характер протекания этого процесса в статических и динамических режимах работы.

Силы (момент, мощность) резания при черновых операциях определяют границы предельного управления для достижения максимальной производительности оборудования, а при чистовых операциях вместе с температурой резания определяет качество изготавливаемых деталей (точность, свойство поверхностного слоя).

Этим можно объяснить тот факт, что наибольшее распространение получили именно системы управления по силовым параметрам (координатами) процесса резания (силам, моменту, мощности).

Несмотря на продолжительный период многочисленных исследований по созданию САУ силовыми координатами процесса резания проблемы построения надежных, удовлетворяющих требованиям автоматизированного производства этих систем не решены.

Основными причинами такого состояния являются:

1. Отсутствие требуемого качества (прежде всего по надежности, быстродействию, точности) датчиков текущей информации о силовых координатах.

2. Связанное с первой причиной отсутствие исследований по разработке алгоритмов управления процессами резания в условиях их существенной нестабильности (резкие колебания припусков заготовки, прерывистое резание при фрезеровании, точение поверхностей с отверстиями и пазами).

Особенности процесса резания как объекта управления силовыми координатами. Регулирование силовыми координатами процесса резания обычно осуществляется изменением сечения среза (s*t). Наиболее чувствительны силы резания к изменению глубины резания t. Но этот параметр связан с припуском на обработку, и его изменять возможно при многопроходной обработке.

Таким образом, в основном управляющим воздействием для динамического звена «процесс резания» в САУ силовыми координатами является линейная скорость подачи инструмента (суппорта), а выходными координатами – составляющие силы резания при упругой деформации системы СПИД.

В статических режимах зависимость сил резания от основных факторов обычно выражается в степенной форме. Так, для главной составляющей P_z силы резания:

P_z=C’_Pz*V^x’*S^y’*t^z’*K_p, (1.1)

Где C’_Pz – коэффициент пропорциональности, определяемый для постоянных условий резания;

K_{p -} обобщенный поправочный коэффициент, учитывающий влияние на силу резания других факторов, не вошедших в рассматриваемое выражение ( прочность или твердость обрабатываемого материала , геометрии инструмента, свойств СОЖ и др.) и равный произведению отдельных коэффициентов: Кр=Км*К*К*Кr*Ксож.

Показатели степени лежат в пределах

X’=0 - 0,1; Y’=0,65-0,75; Z’=0,9-1,0.

Их величины определяют степень влияния основных факторов на силу резания (X’<Y’<Z’). Приведенное выражение показывает, что процесс резания представляет собой сложное динамическое звено как по управляющему воздействию, так и по возмущающему воздействию в направлении вектора подачи.

Коэффициент передачи процесса резания в реальных условиях может изменяться в широких пределах – в 50 – 100 раз, а постоянная времени в 20 – 30 раз.

Целью данной курсовой работы является синтез адаптивной динамической системы станка, а также приобретение практических навыков анализа технологических процессов как ОУ, моделирования на ЭВМ синтезированной АдСУ и технической реализации элементов системы управления.