Содержание:
Введение
1. Составление функ¬циональной схемы простейшей следящей системы с -асинхрон¬ным двухфазным двигателем АД.
2. Анализ исходной системы
3. Оценка устойчивости САУ
3.1 Оценка устойчивости САУ по критерию устойчивости Гурвица.
3.2 Оценка устойчивости САУ по критерию устойчивости Михайлова.
3.3 Оценка устойчивости САУ по критерию устойчивости Найквиста.
4. Построение АФХ, АЧХ, ФЧХ, ЛАХ и ЛФХ для замкнутой САУ.
4.1. Амплитудно-частотная характеристика
4.2 Построение АФХ, АЧХ, ФЧХ, ЛАХ и ЛФХ для разомкнутой САУ.
5. Определение показателей качества переходных процессов
5.1 Определение весовой функции.
5.2 Определение переходной функции.
6. Синтез корректирующего элемента
7. Построение упрощенной структурной схемы САУ с корректирующим элементом
8. Расчет передаточных функций САУ
9. Расчет установившихся ошибок по задающему и возмущающему воздействиям
10. Оценка устойчивости САУ
11. Построение АЧХ, ЛАЧХ, ФЧХ, ЛФЧХ для замкнутой и разомкнутой САУ
12. Определение показателей качества переходных процессов.
Заключение
Список литературы
Выдержка из работы:
Введение:
Имеется много разных автоматических систем, которые выпол¬няют те или иные функции по управлению самыми различными физическими процессами во всех областях техники. В этих системах сочетаются весьма разнооб¬разные по конструкции механические, электрические и другие устройства, состав¬ляя сложный комплекс взаимодействующих друг с другом звеньев.
Примерами автоматических систем могут служить:
а) автомат для копира станка;
б) автоматический регулятор скорости вращения двигателя, поддерживающий постоянную угловую скорость двигателя независимо от внешней нагрузки (аналогично — регуляторы температуры, давления, напряжения, частоты и пр.);
в) автопилот, поддерживающий определенный курс и высоту полета самолета без помощи летчика;
г) следящая система, на выходе которой с определенной точностью воспроизво¬дится произвольное во времени изменение какой-нибудь величины, подан¬ной па вход;
и т.д.
Все эти и им подобные автоматические системы можно разделить на два боль¬ших класса:
1) автоматы, выполняющие определенного рода одноразовые или многоразовые операции;
2) автоматические системы, которые в течение длительного времени нужным образом изменяют (или поддерживают неизменными) какие-либо физичес¬кие величины .
Глава 12:
По условию устойчивости определим предельное значение коэффициента передачи Kгр при котором система будет на границе устойчивости. Для этого примем , при 3=0. В результате чего получим:
Система находится на границе устойчивости при Kгр < 4,42.
13.2 Оценка устойчивости САУ по критерию устойчивости Михайлова.
В отличие от алгебраического критерия Гурвица, этот критерий является частотным. Он основан на построении годографа характеристического вектора A(iω).
Характеристический вектор A(iω) получается из характеристического уравнения путем замены s на iω.
Критерий устойчивости Михайлова формулируется следующим образом: система устойчива, если годограф характеристического вектора, начинаясь на положительной части действительной оси, обходит последовательно в положительном направлении n квадрантов, где n - порядок характеристического уравнения системы.
Если годограф проходит через начало координат, то система находится на границе устойчивости.
Заключение:
В результате включения в схему корректирующего элемента мы добились уменьшения ошибки и времени переходного процесса.
В исходной системе ошибка составляла по задающему воздействию 5,2 и по возмущающему воздействию 4,2, а время переходного процесса tпп=8,9c.
После включения корректирующего устройства в схему ошибка по задающему воздействию составила 0,2604 т.е. уменьшилась в 19,96 раза, по возмущающему воздействию ошибка составила 0,2083 т.е. уменьшилась в 20,16 раза, а время переходного процесса уменьшилось до tпп=1.03c т.е. быстродействие увеличилось в 8,64 раза.