3. Построение обратной логарифмической частотной характеристики неизменяемой части системы
Обратная передаточная функция неизменной части системы при коэффициенте разомкнутой системы к=1 и П(р)=1 имеет вид:
.
Определим действующее значение сопротивления силовой цепи ЭМУ-Д, которое равно сумме действующего сопротивления ЭМУ и сопротивления якоря двигателя:
, где
;
.
Находим коэффициент противо-ЭДС двигателя:
.
Находим постоянную времени разгона двигателя:
,
J – суммарный момент инерции якоря двигателя и объекта, приведенный к валу двигателя.
.
.
Тогда
.
.
Сопрягающие частоты:
;
.
Масштаб:
1 дек = 50 мм;
20 дБ = 25 мм.
Построение ОЛАЧХ неизменяемой части системы показано на рис5
4. Построение желаемой обратной логарифмической частотной характеристики
В основу построения ОЖЛАЧХ следящих систем должны быть положены следующие основные показатели качества: точность слежения, быстродействие, запасы устойчивости по фазе и амплитуде, фильтрующие свойства. Достижению каждого из них соответствует реализация определенных участков ОЖЛАЧХ.
Закон изменения задающего воздействия:
, где
- постоянная составляющая скорости изменения задающего воздействия.
- амплитудное значение гармонической составляющей задающего воздействия.
- рабочая частота гармонической составляющей.
Продифференцировав три раза закон изменения задающего воздействия, получим:
Отсюда определяем:
Амплитуда гармонического сигнала:
;
Рабочая частота:
;
Постоянная составляющая скорости изменения задающего воздействия:
.
Для того, чтобы задающее воздействие воспроизводилось с требуемой точностью, ОЖЛАЧХ должна проходить не выше контрольной рабочей точки с координатами:
.
Гармоническая составляющая ошибки:
;
.
Тип ОЖЛАЧХ выбираем в соответствии со следующими правилами: так как величина отношения ошибки к амплитуде управляющего воздействия удовлетворяет неравенству
.
Выбираем 3 тип ОЖЛАЧХ.
Частота привязки определяется из выражения:
.
Передаточная функция скорректированной системы для ОЛАЧХ 3 типа:
.
Построение ОЖЛАЧХ показано на рис.5а (на доп. чертеже). По построению видно, что ОЖЛАЧХ проходит через контрольную точку. Сопрягающие частоты ОЖЛАЧХ и соответствующие им постоянные времени:
; ; ; ; .
5. Синтез корректирующих устройств
Применение корректирующих устройств преследует две цели:
1. обеспечить требуемую точность системы;
2. получить приемлемый характер переходных процессов, т.е. качество регулирования.
Применение этих устройств направлено на введение в алгоритм управления производных и интегралов от ошибки и от внешних воздействий. При этом дифференцирование и интегрирование может осуществиться либо во всем частотном диапазоне работы системы, либо на некотором его интервале. Последовательные корректирующие устройства размещают в цепи основного воздействия, а параллельные – в цепях обратных связей.
Наиболее универсальным и эффективным методом повышения точности является увеличение общего коэффициента усиления. Это можно сделать за счет введения в систему дополнительных усилителей.
Однако при увеличении общего коэффициента усиления система приближается к границе устойчивости. При некотором предельном значении коэффициента усиления система может стать неустойчивой. Таким образом, корректирующие устройства должны не только увеличить коэффициент усиления системы, но и одновременно повысить запас ее устойчивости.
... при которых работа ЭП удовлетворяет требования техпроцесса. Основное требование к системе управления - обеспечение допустимого значения ошибки управления e(t) = х(t)-y(t) в установившихся и переходных режимах, что определяется статическими и динамическими характеристиками САУ ЭП. Статическая характеристика замкнутой СУЭП - зависимость регулируемой переменной от основного возмущающего воздействия ...
ости обработки. Для измерения этой температуры и управления процессом обработки наибольшее распространение нашел метод естественной термопары, образованной инструментом и деталью. Развиваемая естественной термопарой термо-ЭДС позволяет построить АСУ ТП, поддерживающую заданный температурный режим с точностью 2...3 %. Для успешного построения системы стабилизации температуры резания (СТР) ...
... Национальный Технический Университет Кафедра Технической кибернетики ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовому проекту по курсу «Проектирование систем автоматического управления» «Проектирование системы автоматического регулирования угла поворота вала электродвигателя» Выполнила: ст. гр. А – 61з Брусинов С. Э. Проверил: Дубовик С.А. Оценка ________________ Дата «____» ...
... этого коэффициента и вводила в основной контур корректирующий сигнал, обратно пропорциональный коэффициенту передачи процесса резания. При этом управляющее воздействие привода подачи изменится, значит изменится и скорость вращения двигателя, а следовательно и подача, причем ее изменение будет пропорционально изменению коэффициента резания. 7. Выбор метода и алгоритма адаптивного управления ...
0 комментариев