Расчет линейных систем автоматического управления

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 2

1 Исходные данные  4

2 Выбор элементов системы  5

2.1 Выбор исполнительного двигателя  5

2.2 Выбор усилителя мощности  7

3 Составление передаточных функций элементов системы  9

3.1 Исполнительный двигатель  9

3.2 Электромашинный усилитель  9

3.3 Усилитель 10

3.4 Фазовый детектор  10

3.5 Измерительное устройство  10

3.6 Редуктор  10

4 Синтез корректирующего устройства  13

4.1 Построение ЛАЧХ нескорректированной системы  13

4.2 Построение запретной области для желаемой ЛАЧХ  13

4.3 Построение желаемой ЛАЧХ  13

4.4 Получение передаточной функции КУ  14

5 Моделирование следящей системы в MATLAB  16

Заключение  18

Список использованных источников  19

Введение

Цель курсового проекта получить навыки расчета линейных систем автоматического управления.В соответствии с заданием необходимо разработать следящую систему, удовлетворяющую определенным техническим условиям. Система должна обеспечивать синхронное и синфазное вращение двух осей, механически не связанных между собой. Входом системы является угол поворота сельсина-датчика, а выходом – угол поворота выходного вала редуктора, механически связанного с рабочим механизмом и с ротором сельсина-приемника.Следящие системы рассматриваемого типа широко применяются для дистанционного управления различными механизмами, а также при построении автоматических систем управления в различных отраслях промышленности.Для обеспечения заданных показателей качества переходного процесса в систему вводится корректирующее звено. Расчет корректирующего звена проводится методом логарифмических частотных характеристик.В проектируемой следящей системе в качестве исполнительного двигателя (Д) используется двигатель постоянного тока серии МИ, в качестве усилителя мощности – электромашинный усилитель с поперечным полем (ЭМУ).Измерительным устройством (ИУ) явялется сельсинная пара: сельсин-датчик и сельсин-трансформатор (приемник). Так как измерительное устройство работает на переменном токе, а усилитель мощности и исполнительный двигатель – на постоянном токе, то после измерительного устройства включен фазовый детектор (ФД). Кроме указанных элементов в функциональную схему входят корректирующее устройство (КУ), усилитель напряжения (У), редуктор (Р), посредством которого исполнительный двигатель соединяется с объектом управления и ротором сельсина-трансформатора, и объект управления (ИМ). Функциональная схема цифровой следящей системы приведена на рис.В.1.Рисунок В.1 – Функциональная схема следящей системы

Список использованных источников

1. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического регулирования / Бесекерский В.А., Попов Е.П. – М.: Наука, 1972. – 766 с.

2. Топчеев Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования: Учеб. пособие для втузов. – М.: Машиностроение, 1989. – 752 с.

3. Кулида Н.А. Исследование линейных систем автоматического управления и их элементов с помощью вычислительной системы MATLAB (версия 6.5). – Иваново: ИГТА, 2005. – 40 с.

4. Кулида Н.А. Исследование линейных систем автоматического управления с помощью приложения Control System Toolbox вычислительной системы MATLAB (версия 6.5). – Иваново: ИГТА, 2005. – 32 с

.5. Проектирование следящей системы. Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Теория линейных непрерывных систем автоматического управления» / Сост. Н.А. Кулида. – Иваново: ИВГПУ, 2020. – 26 с.