Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ТОАТС / курсовая.docx
Скачиваний:
23
Добавлен:
04.05.2015
Размер:
129.18 Кб
Скачать

Содержание

Введение 5

Разработка функциональной схемы системы автоматического регулирования (САР) 6

Разработка дифференциальных уравнений и передаточных функций элементов системы. 7

Разработка структурной схемы САР 11

Преобразование структурной схемы САР к каноническому виду 12

Анализ устойчивости САР по алгебраическим критериям 13

Расчет и построение переходных процессов по каналам регулирующего и возмущающего воздействий. 15

Оценка качества переходных процессов 17

Графическое приложение 19

Список использованной литературы 22

Введение

При функциональном проектировании автоматических систем регулирования чаще всего применяют методы теории автоматического управления. Автоматическая система состоит из ряда технических устройств, обладающих определенными функциональными и динамическими свойствами. Для их описания и изучения автоматическую систему представляют некоторой совокупностью элементов, наделенных соответствующими свойствами.

Реальные технические объекты описываются нелинейными дифференциальными и алгебраическими уравнениями. Но поскольку на начальной ступени проектирования решают задачи предварительной оценки технических решений и прогнозирования, то для этих целей вполне обоснованно можно применять сравнительно простые математические модели. В этой связи нелинейные уравнения математической модели подвергают линеаризации.

Описание автоматических систем существенно упрощается при использовании методов операционного исчисления. Используя преобразование Лапласа, линейное дифференциальное уравнение приводят к алгебраическому уравнению с комплексными переменными.

Разработка функциональной схемы системы автоматического регулирования (сар)

САР может быть представлена двумя основными частями – объектом регулирования и регулирующим устройством – регулятором.

Состояние объекта определяется рядом величин, характеризующих:

- воздействие на объект регулирующих устройств;

- влияние на объект внешней среды;

- протекание процессов внутри самого объекта.

В общем случае объект регулирования может быть представлен следующей схемой:

Рис. 1. Схема объекта регулирования

,где Z–совокупность контролируемых внешних воздействий;

F- неконтролируемые внешние воздействия;

Х –регулирующие воздействия;

У – регулируемые величины.

В нашем случае объект (генератор постоянного тока) имеет одно регулируемое воздействие(ток вынуждения iв) и одну регулируемую величину (напряжение на зажимахUн) и называется простым или односвязным.

Поведение объекта регулирования может рассматриваться в режимах статики и динамики. Функциональной схемой называется такая схема, в которой каждому функциональному элементу системы соответствует определенное звено. Принципиальная схема разрабатываемой САР указана в графическом приложении.

Для этой САР функциональная схема имеет вид:

Рисунок 2.Функциональная схема САР

, где 1 – объект регулирования – генератор постоянного напряжения;

2 – делитель напряжения;

3 – устройство сравнения, представляет собой стимулирующий узел;

4 – усилитель (в нашем случае магнитный усилитель с самподмагничиванием);

5 – задатчик – устройство задания установки.

Ток нагрузки магнитного усилителя является управляющей величиной, поэтому на функциональной схеме отсутствует исполнительное устройство.

Принцип работы:

Регулируемой величиной является напряжение Uнна зажимах генератора, которое сравнивается с эталонным напряжениемU0через делительK(U1) рассогласования Е подается на обмотку управления магнитного усилителя. Нагрузкой магнитного усилителя служит токiвв обмотке возбуждения вспомогательного возбудителя генератора.

Установка задается регулируемым коэффициентом делителя напряжения R1, устанавливающим соответствие регулируемого напряженияUни эталонного напряженияU0.

Возмущающими, неконтролируемыми воздействиями являются: падение напряжение в обмотках генератора, вызванное током нагрузки iн; помехи, вызванные током нагрузкиiн; помехи, вызванные изменением скорости вращения валов генератора ω1и ω2; колебание напряжения питания магнитного усилителя ∆Uн.

В соответствии с заданием на нашей функциональной схеме обозначаются входные и выходные величины для каждого функционального блока. Также показаны действия возмущающих воздействий.

Соседние файлы в папке ТОАТС