Министерство образования и наук Украины

Одесский политехнический национальный университет

Кафедра

автоматики и управления в технических системах

Курсовая работа

на тему:

“Проектирование цифровой следящей системы“

Выполнил студент

Группы АТ - 991

Васильев С.А.

Поверил преподаватель

Бобриков С.А.

Одесса 2002 Аннотация

В данной курсовой работе производится разработка последовательного корректирующего звена для следящей системы , состоящей из двигателя постоянного тока , усилителя , редуктора согласно заданным параметрам переходного процесса : времени регулирования и величины пере регулирования . Входом системы является угол поворота сельсина - датчика , а выходом -угол поворота выходного вала редуктора .

В работе определяется передаточная функция заданной и желаемая системы методом логарифмических характеристик . Корректирующее звено представлено двумя видами :

• аналоговым

• цифровым

вычислительным устройством в контуре системы управления .

Предлагаемый метод расчета цифрового корректирующего устройства основан на предположении , что при малом периоде квантования по времени цифровая система по своим свойствам приближается к непрерывной .

1.Задание

Исходные данные для проектирования системы.

2.1.Статический момент нагрузки объекта управления М_ос=350 Нм;

2.2.Момент инерции объекта управления J₀=120 кг м²;

2.3.Максимальная угловая скорость объекта управления _0max=2.5с^-1;

2.4.Максимальное угловое ускорение объекта управления _0max=0.08с^-2;

2.5.Требования, предъявляемые к качеству процесса управления:

– последовательная.

максимальное перерегулирование _max=30%;

время регулирования t_p=2 с;

максимальная кинетическая ошибка x_max=0.02 рад;

4

Содержание

Стр.

1.Задание…………………………………………………………… 4

2.Введение…………………………………………………………. 5

3.Расчет следящей системы………………………………………. 6

3.1.Разработка функциональной схемы………………………... 6

3.2.Выбор исполнительного двигателя………………………… 7

3.3.Выбор усилителя мощности………………………………… 8

3.4.Составление передаточных функций элементов следящей системы………………………………………………………………………… 9

3.4.1.Исполнительный двигатель……………………………. 9

3.4.2.Электромашинный усилитель…………………………. 10

3.4.3. Усилитель ……………………………………………… 10

3.4.4.Фазовый детектор………………………………………. 10

3.4.5.Измерительное устройство……………………………. 11

3.4.6.Редуктор………………………………………………… 11

3.5.Расчет последовательного корректирующего звена методом

логарифмических частотных характеристик…………………….……… 12

3.5.1.Построение ЛАЧХ заданной системы по виду передаточной

функции…………………………………………………………………… 12

3.5.2.Построение желаемой ЛАЧХ …………………………... 13

3.5.3.Определение ЛАЧХ корректирующего звена………….. 16

3.6. Моделирование следящей системы с непрерывным

последовательным корректирующим звеном .………………………….. 17

3.7. Определение дискретной передаточной функции корректирующего

звена ……………………………………………………………………… 18

3.8. Моделирование цифровой следящей системы ……………… 19

3.9. Получение рекуррентного уравнения цифрового корректирующего

звена……………………………………………………………………….. 20

3.10.Разработка принципиальной схемы следящей системы…… 21

4.Заключение………………………………………………………… 22

5.Литература…………………………………………………………. 23

Приложение