2. Завдання та початкові дані
У курсовій роботі необхідно виконати типове завдання відповідно з заданим варіантом та дослідницьку роботу відповідно з індивідуальним завданням, яке призначається викладачем.
5
2.1. Зміст типового завдання
Виконайте дослідження системи автоматичного регулювання швидкості обертання електродвигуна постійного струму, принципова схема якого зображена на рисунку 1.
На рисунку 1 прийняті такі позначки:
М - електродвигун постійного струму; G - генератор постійного струму; UZ - тиристорний збуджувач генератора; BR - тахогенератор; R - потенціометр; LG - обмотка збудження генератора; н - кутова швидкість обертання двигуна; Мс - статичний момент на валу двигуна; Uз - напруга завдання; Uзз- напруга зворотного зв'язку; LM - обмотка збудження двигуна.
Тип електричних машин, а також параметри інших елементів принципової схеми завдаються викладачем.
Технічні дані електричних машин, характеристики намагнічування, дані обмоток та інші параметри, необхідні для виконання розрахунків, приведені у додатках.
Порядок виконання типового завдання:
1) за принциповою схемою складіть функціональну, а потім структурну схеми системи автоматичного регулювання швидкості, що досліджується. Розрахуйте динамічні параметри (коефіцієнти підсилення та постійні часу) та запишіть вирази передавальних функцій окремих ланок системи. Визначте передавальну функцію розімкненої системи;
2) визначте передавальні функції замкненої системи за керуючим та збурюючим впливами;
3) виконайте дослідження системи автоматичного управління на стійкість при заданих параметрах, використовуючи заданий в пункті "стійкість" завдання критерій стійкості;
4) визначне критичний (граничний) коефіцієнт підсилення системи, користуючись заданим в пункті "граничний коефіцієнт" завдання критерієм стійкості;
6
Рисунок 1 – Принципова схема системи автоматичного регулювання
швидкості обертання електродвигуна постійного струму
7
5) побудуйте криву D-розбиття за коефіцієнтом підсилення;
6) визначте коефіцієнт підсилення тиристорного збуджувача, з яким система має показник коливальності М;
7) визначте статичну помилку системи з коефіцієнтами підсилення, отриманими в пунктах 4 та 6, та статичним моментом, який дорівнює номінальному моментові двигуна;
8) побудуйте перехідні функції за умови одиничних впливу завдання та збурюючому впливові для системи, яка має заданий показник коливальності. Визначте показники якості процесу регулювання;
9) здійсніть синтез корегуючого пристрою, що забезпечує показники якості регулювання, отримані у попередньому пунктові, але для системи з граничним коефіцієнтом підсилення. Визначте тип корегуючого пристрою, приведіть його схему та розрахуйте параметри. Складіть принципову та структурну схеми скорегованої САУ;
10) побудуйте перехідну функцію скорегованої системи за умови одиничного вплиу завдання та порівняйте її з перехідною функцією, що побудована у пункті 8.