Министерство общего и профессионального образования
Российской Федерации
Уфимский государственный авиационный технический
университет
Кафедра технической кибернетики
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к курсовой работе по дисциплине “Теория управления”
для студентов специальности 210100 - “Управление и информатика в технических системах”
Уфа 1998
Составители: Б.Г.Ильясов, Л.А.Болотовская
УДК 62.50
Методические указания к курсовой работе по дисциплине “Теория управления для студентов специальности 210100 - “Управление и информатика в технических системах”/Уфимск.гос.авиац.техн.ун-т; Сост. Б.Г.Ильясов, Л.А.Болотовская, Уфа, 1998. – 22 с.
Методические указания включают в себя варианты заданий и сведения по содержанию, объему и порядку выполнения курсовой работы по “Теории управления”.
Методические указания предназначены для студентов УГАТУ специальности 210100 “Управление и информатика в технических системах” и могут быть полезны для студентов других специальностей.
Табл. 10. Ил. 9. Библиогр.: 5 назв.
Рецензенты: Кабальнов Ю.С.
Мунасыпов Р.А.
Содержание
Стр.
Введение 4
1. Задание и рекомендуемый порядок расчета 11
2. Методические указания к выполнению задания 12
3. Оформление расчетно-пояснительной записки 14
Список литературы 16
Приложение А 17
Введение
Учебная программа курса “Теория управления” предусматривает выполнение студентами курсовой работы в шестом семестре. Цель курсовой работы - закрепление теоретических разделов курса и приобретение навыков самостоятельного применения основных положений теории при решении конкретных задач проектирования и расчета систем автоматического управления. Правильное и четкое выполнение курсовой работы и ее защита являются хорошим подготовительным этапом перед дипломным проектированием.
Темой курсовой работы является динамический расчет системы автоматического управления по заданным требованиям к качеству управления.
Студент выполняет курсовую работу по одному из трех заданий, в каждом из которых имеется несколько вариантов исходных данных. Номера задания и варианта указываются преподавателем. Номер задания зашифрован буквой А, В и С. В задании А предлагается провести исследование динамических характеристик и синтез корректирующих устройств следящей системы углом тангажа (или атаки) самолета. Структурная схема системы приведена на рисунке 1, исходные данные для ее расчета даны в таблицах 1, 2 и 3.
Объектом исследования задания В является система автоматического регулирования скорости вращения винтовентилятора, структурная схема которой представлена на рисунке 2, а исходные данные к расчету - в таблице 4.
В качестве задания С дается система автоматического управления приводом робота-манипулятора (рисунок 3), для расчета которой в таблице 5 приведены исходные данные.
Курсовая работа выполняется на материале теоретических разделов предшествующего семестра, в которых рассматривались непрерывные стационарные линейные и нелинейные системы. После ознакомления с заданием студенту становится очевидным, знание каких разделов курса “Теория управления” необходимо для выполнения курсовой работы. Эти разделы нужно вновь и более глубоко изучить, пользуясь конспектом лекций и указанной литературой. Затем можно приступать к расчетам.
1 Задание и рекомендуемый порядок расчета
Для полученного от преподавателя варианта задания:
а) дать краткое описание работы схемы, классификацию по принципу управления и составить функциональную схему системы автоматического управления;
б) определить передаточные функции разомкнутой системы и замкнутой в режимах управления, стабилизации и по ошибке;
в) для САУ, составленной из функционально необходимых звеньев (без корректирующих устройств), определить необходимый коэффициент усиления системы в разомкнутом состоянии и коэффициент усиления усилителя из условия обеспечения заданной точности в установившемся режиме;
г) с учетом рассчитанного коэффициента усиления системы для САУ, состоящей из функционально необходимых элементов, построить ее ЛАХ и ЛФХ; качественно построить амплитудно-фазовую характеристику (АФХ); оценить устойчивость системы; сделать вывод о ее работоспособности, об удовлетворении заданным показателям качества;
д) произвести синтез активного корректирующего устройства (КУ); определить тип КУ, выбрать место включения, схему и рассчитать параметры корректирующей цепи, обеспечивающие заданное качество работы системы;
е) составить структурную схему скорректированной системы и оценить устойчивость;
ж) определить статические и динамические свойства скорректированной системы:
1) построить переходную характеристику и определить показатели качества;
2) вычислить установившуюся ошибку слежения;
и) сделать общий вывод о работоспособности скорректированной системы и удовлетворении поставленным в задании показателям качества.