Теория автоматического регулирования
Анализ системы преобразования напряжения, подаваемого с пульта управления, в угол поворота руля судна. Построение характеристики этой системы. Оценка обеспечения запасами по разомкнутой и асимптотической системе. Расчет скоростной ошибки системы.
| Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.10.2017 |
| Размер файла | 772,4 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/
Южно-Уральский Государственный Университет
Электротехнический факультет
Контрольная работа
на тему: Теория автоматического регулирования
Система преобразования напряжения, подаваемого с пульта управления, в угол поворота руля судна содержит:
А) Двигатель постоянного тока с управлением по цепи возбуждения, развивающий момент M=10 Н•м при I=5 А, имеющий на валу приведенный момент инерции J=0,01 кг•м, коэффициент демпфирования b=0,312 Н•м•с
Б) Суммирующий усилитель мощности с коэффициентом усиления К=250 (предварительное значение) и параметрами цепи возбуждения двигателя L=0,002 Гн, R=0,4 Ом
В) Понижающий редуктор с передаточным числом 50
Г) Датчик угла (потенциометр) с крутизной К=2 В/рад
Заданная скорость дU=0.6 В
1. Составить функциональную схему системы управления
Размещено на http://www.allbest.ru/
Описание работы.
Начальное состояние системы U=0, U=0, , , , двигатель не вращается. Пусть с пульта управления на вход подают напряжение , на выходе усилителя мощности появляется напряжение , двигатель, вращаясь поворачивает нагрузку на угол , затем понижающий редуктор уменьшает его и на выходе появляется угол . Процесс останавливается при , что соответствует повороту руля судна на угол .
2. Составить математическое описание системы управления
А) В виде передаточной функции звеньев и общей структурной схемы
1.Суммирующий усилитель мощности
Размещено на http://www.allbest.ru/
Коэффициент усиления
2. Двигатель постоянного тока с управлением по цепи возбуждения
Размещено на http://www.allbest.ru/
/ bR
Получаем
(Н•м/А)
Подставляем известные значения
3. Понижающий редуктор
Размещено на http://www.allbest.ru/
Передаточное число редуктора
4. Потенциометр
Размещено на http://www.allbest.ru/
Датчик угла с крутизной
Общая структурная схема
Размещено на http://www.allbest.ru/
Б) Передаточная функция разомкнутой системы
В) Передаточная функция замкнутой системы по управляющему воздействию
Г) Передаточная функция системы по ошибке управления
3. Построить ЛЧХ разомкнутой системы, в т.ч. асимптотическую ЛАЧХ, оценить запасы устойчивости
Запасы устойчивости
По модулю =19 дб
По фазе = 50 град
4. Определить значение К
А) Соответствующее границе устойчивости
S(0.005S+1)(0.032S+1)+0.1024K=0
0.00016S+0.005SІ+0.032SІ+S+0.1024K=0
0.00016Sі+0.037SІ+S+0.1024K=0
0.037•1-0.00016•0.1024K=0
0.000016384K=0.037
K=2258
Б) Обеспечивающее двукратный запас устойчивости по модулю
К=
В) Обеспечивающее запас по фазе не менее 45 град.
Для этого понижаем коэффициент на 11 дб, что соответствует 3.55 .
В результате получаем запас по фазе 45,7 град.
5. Получить переходную характеристику системы для К по п.4в, оценить перерегулирование, время переходного процесса по уровню 0,02
Время переходного процесса 0.18 сек.
6. Рассчитать ошибку системы при заданной скорости изменения преобразование напряжение судно пульт
Система астатическая
Выводы
Проанализировали систему преобразования напряжения, подаваемого с пульта управления, в угол поворота руля судна. Построили характеристики этой системы. Обеспечили запасы по фазе. Рассчитали скоростную ошибку системы.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение передаточных функций звеньев системы автоматического регулирования (САР). Оценка устойчивости и исследование показателей качества САР. Построение частотных характеристик разомкнутой системы. Определение параметров регулятора методом ЛАЧХ.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 31.05.2013Система автоматического регулирования (САР) напряжения для поддержания напряжения на выводах генератора на заданном уровне. Структурная схема САР. Передаточные функции разомкнутой и замкнутой системы. Характеристическое уравнение исходной системы.
курсовая работа [915,2 K], добавлен 11.03.2013Принцип действия системы, автоматически наводящей орудие на цель. Технические характеристики системы регулирования. Выбор двигателя и расчет передаточной функции датчика угла поворота. Применение программных корректирующих устройств на микропроцессорах.
курсовая работа [678,4 K], добавлен 20.10.2013Построение кривой переходного процесса в замкнутой системе по ее математическому описанию и определение основных показателей качества системы автоматического регулирования. Определение статизма и статического коэффициента передачи разомкнутой системы.
курсовая работа [320,0 K], добавлен 13.01.2014Описание структурной схемы и оценка устойчивости нескорректированной системы. Осуществление синтеза и разработка проекта корректирующего устройства для системы автоматического регулирования температуры подаваемого пара. Качество процесса регулирования.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 11.08.2012Преобразование исходной структурной схемы линейной системы автоматического регулирования. Определение с использованием критерия Найквиста устойчивости замкнутой системы. Построение амплитудно-фазовой частотной характеристики разомкнутой системы.
контрольная работа [795,6 K], добавлен 27.03.2016Исследование системы автоматического регулирования с использованием метода корневого годографа; критерии оценки качества и характеристики: устойчивость, ошибки переходного процесса. Определение критического коэффициента усиления разомкнутой системы.
отчет по практике [1,7 M], добавлен 15.03.2013Расчет коэффициента усиления системы автоматического управления (САУ). Определение передаточной функции исходной САУ, проверка на устойчивость и моделирование переходных характеристик. Построение частотных характеристик эквивалентной разомкнутой САУ.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 16.04.2014Описание исходной схемы автоматического регулирования. Методы анализа устойчивости, качества и точности регулирования. Ошибки для каждого из слагаемых полиномиального воздействия. Дисперсия динамической ошибки. Коэффициент передачи разомкнутой системы.
реферат [281,6 K], добавлен 30.03.2011Расчёт 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 10.01.2011Описание принципа действия выбранной системы автоматического регулирования. Выбор и расчет двигателя, усилителя мощности ЭМУ, сравнивающего устройства. Определение частотных характеристик исходной САР. Оценка качества регулирования системы по ее АЧХ.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.10.2011Передаточная функция разомкнутой системы. Анализ устойчивости системы автоматического управления. Амплитудно-фазовая частотная характеристика системы. Критерий устойчивости Гурвица. Анализ переходного процесса при подаче ступенчатого воздействия.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 18.10.2012Коэффициент усиления разомкнутой системы. Время регулирования при единичном ступенчатом управляющем влиянии. Передаточные функции звеньев системы. Построение логарифмических частотных характеристик разомкнутой системы. Качественные показатели системы.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 19.03.2011Расчет передаточной функции разомкнутой и замкнутой цепи. Построение переходного процесса системы при подаче на вход сигнала в виде единичной ступеньки. Исследование устойчивости системы по критерию Гурвица и Михайлова. Выводы о работоспособности системы.
контрольная работа [194,0 K], добавлен 19.05.2012Построение логарифмических частотных характеристик разомкнутой системы по заданным показателям качества. Определение по построенным ЛАХ и ЛФХ запасов устойчивости по усилению и по фазе. Передаточная функция разомкнутой системы по построенной ЛАХ.
контрольная работа [1,5 M], добавлен 20.03.2011Анализ устойчивости системы автоматического управления с применением алгебраического и частного критериев устойчивости. Составление передаточной функции разомкнутой и замкнутой САУ. Оценка ее точности в вынужденном режиме, качество переходного процесса.
курсовая работа [5,7 M], добавлен 02.06.2013Получение дискретной передаточной функции. Составление пооператорной структурной схемы разомкнутой импульсной САУ. Передаточная функция билинейно преобразованной системы. Определение граничного коэффициента. Проверка устойчивости системы, расчет ошибки.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 09.06.2015Описание системы автоматического контроля и регулирования уровня воды в котле. Выбор регулятора и определение параметров его настройки. Анализ частотных характеристик проектируемой системы. Составление схемы автоматизации управления устройством.
курсовая работа [390,0 K], добавлен 04.06.2015Составление функциональной и структурной схемы системы дистанционной следящей системы передачи угла поворота. Определение коэффициентов передачи отдельных звеньев. Синтез корректирующего устройства. Переходные характеристики скорректированной системы.
контрольная работа [442,6 K], добавлен 08.02.2013Определение передаточной функции разомкнутой системы и представление её в канонической форме. Построение её логарифмической частотной характеристики. Оценка показателей качества замкнутой системы, определение нулей и полюсов передаточной функции.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 07.08.2013
