Система автоматического управления электромеханическим объектом
Принципы построения и свойства систем автоматического управления. Анализ системы с астатизмом нулевого порядка. Подача на двигатель возмущения по моменту. Исследование САУ угловым положением механической нагрузки, включающей пропорциональный регулятор.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | лабораторная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 24.02.2015 |
Размер файла | 614,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru
Размещено на http://www.allbest.ru
Цель работы: Исследование принципов построения и свойств систем автоматического управления
Схема 1.1 - Структурная схема
Исходные данные
27 |
646 |
10 |
4 |
0.72 |
2 |
3*10-3 |
10 |
10 |
1.6 |
Структурная схема ЭМО:
Момент инерции, приведенный к валу двигателя:
Коэффициент ЭДС:
Коэффициент момента:
Коэффициент сопротивления:
Коэффициент усиления:
Коэффициенты передачи упрощенной модели:
Механическая постоянная времени:
Исследование системы с астатизмом нулевого порядка
Схема 1.1 - Схема моделирования САУ скоростью механической нагрузки, включающая пропорциональный регулятор и объект управления.
Граница устойчивости при К=8.5
При К=1t= 0.171e(уст)=0.645
График 1.1 - Скорость нагрузки
График 1.2 - Ошибка
При К=6t=0.66e(уст)=0.11
График 1.3 - Скорость нагрузки
График 1.4 - Ошибка
При К=0.5 t= 0.16e(уст)=1.15
График 1.5 - Скорость нагрузки
График 1.6 - Ошибка
Подача на двигатель возмущения по моменту.
График 2.1 - Ошибка при К=6 M=0 (t=0.66; e(уст)=0.11)
График 2.2 - Ошибка при К=6 M=50 (t=0.6; e(уст)=0.65)
Подача на вход САУ линейно возрастающего воздействия
График 3.1 - Скорость нагрузки при K=6 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 50 В.
График 3.2 - Ошибка при K=6 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 10 В.
Исследование системы с астатизмом первого порядка
Схема 4.1 - Схема моделирования САУ скоростью механической нагрузки с пропорционально-интегральным регулятором и объектом управления.
Граница устойчивости при К = 7.5
При К=0.5 t=0.11e(уст)=0
График 4.1 - Скорость нагрузки
График 4.2 - Ошибка
При К=1 t=0.1e(уст)=0
График 4.3 - Скорость нагрузки
График 4.4 - Ошибка
При К=6 t=0.35e(уст)=0
График 4.5 - Скорость нагрузки
График 4.6-Ошибка
Подача на двигатель возмущения по моменту.
График 5.1 - Ошибка при К=6 M=0 (t=0.35; e(уст)=0)
График 5.2 - Ошибка при К=6 M=100 (t=0.25; e(уст)=0)
Подача на вход САУ линейно возрастающего воздействия
График 6.1 - Скорость нагрузки при K=0.5 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 100 В.
График 6.2 - Ошибка при K=0.5 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 100 В.
График 6.3 - Скорость нагрузки при K=6 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 100 В.
График 6.4 - Ошибка при K=6 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 100 В
График 6.5 - Скорость нагрузки при K=0.5 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 200 В.
График 6.6 - Ошибка при K=0.5 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 200 В.
График 6.7 - Скорость нагрузки при K=6 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 200 В.
График 6.8 - Ошибка при K=6 и линейно возрастающем сигнале от 0 В до 200 В
Исследование САУ угловым положением механической нагрузки, включающей пропорциональный регулятор и ОУ
автоматический управление регулятор нагрузка
Схема 7 -Схема моделирования САУ угловым положением механической нагрузки с пропорциональным регулятором и ОУ
Граница устойчивости при К = 134
При К=50t=1e(уст)=0
График 7.1 - Скорость нагрузки
График 7.2-Ошибка
При К=100t=2e(уст)=0
График 7.3 - Скорость нагрузки
График 7.4 - Ошибка
При К=125t=6.5e(уст)=0
График 7.5 - Скорость нагрузки
График 7.6 - Ошибка
Временные диаграммы при движении с постоянной скоростью и постоянным ускорением.
График 8.1 -Временная диаграмма при движении с постоянной скоростью при K=10
График 8.2 - Временная диаграмма при движении с постоянным ускорениемK=10
Вывод
САУ с пропорциональным регулятором:
Значение коэффициента пропорционального регулятора оказывает значительное влияние на вид переходного процесса. При увеличении коэффициента увеличивается длительность переходного процесса, а также установившееся значение скорости вала, и уменьшается установившееся значение ошибки.
При увеличении момента нагрузки установившееся значение ошибки уменьшается.
САУ с пропорционально- интегральным регулятором:
Значение коэффициента пропорционального регулятора оказывает значительное влияние на вид переходного процесса.При увеличении коэффициента увеличивается длительность переходного процесса, установившееся значение скорости вала и установившееся значение ошибки не изменяются.
При изменении момента нагрузки установившееся значение ошибки не изменяется.
При подаче линейно изменяющегося входного сигнала:
При увеличении коэффициента пропорционального регулятора установившееся значение ошибки уменьшается. При уменьшении скорости изменения входного сигнала установившееся значение ошибки также уменьшается.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Исследование режимов системы автоматического управления. Определение передаточной функции замкнутой системы. Построение логарифмических амплитудной и фазовой частотных характеристик. Синтез системы "объект-регулятор", расчет оптимальных параметров.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 17.06.2011Структура замкнутой линейной непрерывной системы автоматического управления. Анализ передаточной функции системы с обратной связью. Исследование линейной импульсной, линейной непрерывной и нелинейной непрерывной систем автоматического управления.
контрольная работа [1,6 M], добавлен 16.01.2011Передаточная функция, блок-схема системы управления, состоящей из последовательно соединенных регулятора и объекта. Определение коэффициентов усиления. Параметры системы при различных регуляторах. Расчет электрической схемы с учетом разрешенных элементов.
лабораторная работа [290,1 K], добавлен 12.07.2013Общие принципы построения систем автоматического управления, основные показатели их качества. Передаточная функция разомкнутой и замкнутой систем. Определение устойчивости системы. Оценка точности отработки заданных входных и возмущающих воздействий.
реферат [906,1 K], добавлен 10.01.2016Работа регулятора линейного типа, автоматического регулятора, исполнительного механизма, усилителя мощности, нормирующего преобразователя. Составление алгоритмической структурной схемы системы автоматического управления. Критерий устойчивости Гурвица.
контрольная работа [262,6 K], добавлен 14.10.2012Непрерывная система регулирования, состоящая из объекта регулирования, автоматического регулятора и нелинейной системы, включающей нелинейное звено. Возможность возникновения автоколебаний. Моделирование нелинейной системы автоматического регулирования.
курсовая работа [825,9 K], добавлен 13.11.2009Дискретные системы автоматического управления как системы, содержащие элементы, которые преобразуют непрерывный сигнал в дискретный. Импульсный элемент (ИЭ), его математическое описание. Цифровая система автоматического управления, методы ее расчета.
реферат [62,3 K], добавлен 18.08.2009Виды типовых задающих воздействий. Показатели, характерные для апериодического переходного процесса, возникающего в системе. Типовые функции входного сигнала. Линейная система автоматического управления под воздействием гармонического возмущения.
реферат [58,3 K], добавлен 29.01.2011Выбор регулятора для объекта управления с заданной передаточной функцией. Анализ объекта управления и системы автоматического регулирования. Оценка переходной и импульсной функций объекта управления. Принципиальные схемы регулятора и устройства сравнения.
курсовая работа [2,5 M], добавлен 03.09.2012Электромеханический преобразователь, пропорциональный регулятор, гидроусилитель. Настройка идеального регулятора по передаточной функции или по заданной переходной характеристике. Компенсационный регулятор с упрощенным операционным усилителем.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 12.05.2016Элементы автоматического управления. Проектирование цикловой дискретной системы автоматического управления с путевым контроллером. Исходный граф, схема механизмов и граф функционирования устройства. Синтез логических функций управления выходами.
контрольная работа [783,3 K], добавлен 17.08.2013Выполнение синтеза и анализа следящей системы автоматического управления с помощью ЛАЧХ и ЛФЧХ. Определение типов звеньев передаточных функций системы и устойчивости граничных параметров. Расчет статистических и логарифмических характеристик системы.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 01.12.2010Функциональная зависимость между входными и выходными параметрами как основная цель автоматического управления техническими системами. Система автоматического регулирования угловой скорости вращения коленчатого вала двигателя, алгоритмы функционирования.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 19.11.2012Расчёт линейной, нелинейной, дискретной, стохастической систем автоматического управления. Передаточные функции разомкнутой и замкнутой систем. Расчёт следящей системы. Расчет динамики системы с помощью теоремы Сильвестра. Наличие автоколебаний.
курсовая работа [9,9 M], добавлен 10.01.2011Исследование системы автоматического управления с заданной структурной схемой, видом нелинейности и числовыми параметрами методом фазовой плоскости и гармонической линеаризации. Влияние входного воздействия и параметров нелинейности на динамику системы.
курсовая работа [905,6 K], добавлен 01.10.2012Расчет параметров системы для осуществления автоматического слежения за объектом, перемещающимся в пространстве и излучающим электромагнитные волны. Разработка алгоритма и программы управления для токарного станка с ЧПУ для изготовления шахматных фигур.
курсовая работа [443,4 K], добавлен 17.05.2013Анализ устойчивости системы автоматического управления (САУ) по критерию Найквиста. Исследование устойчивости САУ по амплитудно-фазочастотной характеристике АФЧХ и по логарифмическим характеристикам. Инструменты управления приборной следящей системы.
курсовая работа [1020,7 K], добавлен 11.11.2009Анализ исходной системы автоматического управления, определение передаточной функции и коэффициентов. Анализ устойчивости исходной системы с помощью критериев Рауса, Найквиста. Синтез корректирующих устройств и анализ синтезированных систем управления.
курсовая работа [442,9 K], добавлен 19.04.2011Оценка установившихся режимов работы систем автоматического управления. Поведение элементов и систем при воздействиях, являющихся периодическими функциями времени. Частотная передаточная функция. Проверка систем на устойчивость по критерию Рауса.
контрольная работа [365,0 K], добавлен 14.11.2012Расчет и моделирование системы автоматического управления. Дискретная передаточная функция объекта с учетом заданных параметров. Вычисление основных параметров цифрового регулятора. Уравнение разницы регулятора. Результаты моделирования системы.
лабораторная работа [69,9 K], добавлен 18.06.2015