- •Содержание Стр. Введение……………………………………………………………………… …...3
- •1 Задание
- •2 Анализ исходных данных
- •2. Анализ процесса резания
- •3. Выполнение математического описания. Зависимость выходной координаты δ от различных влияющих на нее факторов описывается с помощью формулы(2)
- •4 Разработка структурной схемы неизменяемой части сар
- •5. Анализ устойчивости нескорректированной сар
- •6. Выбор корректирующего устройства
- •7.Анализ качества сар.
- •Заключение
5. Анализ устойчивости нескорректированной сар
Построим ЛАХ и ЛФХ разомкнутой системы.
строим ЛАХ и ЛФХ :
Рис.2 ЛЧХ разомкнутой нескорректированной системы.
По графику переходного процесса видно, что нескоректированная САР является неустойчивой , так как наша ЛАХ пересекает значение 0 позже, чем ЛФХ проходит через значение -180. Данная система не удовлетворяет предъявляемым требованиям, таким образом необходимо применение корректирующего устройства.
6. Выбор корректирующего устройства
Нам необходимо корректирующее устройство с запаздыванием по фазе, поэтому в качестве корректирующего устройства принимаем интегро-дифференцирующее звено с передаточной функцией вида:
Принимаем
Рис. 3 ЛЧХ скорректированной системы.
Из графиков видно, что скорректированная САР является устойчивой. Система имеет запасы устойчивости по фазе , по модулюдБ.
Произведем реализацию корректирующего устройства.
Рис. 4. Корректирующее устройство
В которой и
Выберем значения мкФ, амкФ, тогда
кОм
кОм
7.Анализ качества сар.
Для того чтобы проанализировать качество проектируемой САР построим переходные процессы.
По построенным переходным процессам мы можем судить о качестве разработанной САР. Разработанная САР удовлетворяет заданным показателям качества, так как статическая точность разработанной САР удовлетворяет заданному значению 0.1%. Время переходного процесса составляет около 2с.
Построили ЛАХ и ЛФХ разработанной замкнутой скорректированной САР. Разработанная САР имеет хорошие запасы устойчивости. Запас устойчивости по фазе составляет 95, по амплитуде 5дб .Это говорит о том ,что систему очень тяжело вывести из устойчивости, система имеет хорошее быстродействие , что позволяет ей быстро реагировать на действия возмущений.
Рис.5 Переходный процесс выходной координаты разомкнутой САР при изменении возмущения от 0.7 до 1 при управляющем воздействии 5В:
Время переходного процесса ,с.
Ошибка разомкнутой системы:,мкм.
Ошибка замкнутой системы:,мкм ,
что удовлетворяет заданной точности ,мкм.
Рис 6. Переходный процесс выходной координаты замкнутой САР при изменении возмущения от 0,7 до 1 при управляющем воздействии 5В:
Из графиков видно, что введение корректирующего устройства значительно уменьшило время переходного процесса системы 1,65 секунды. Что говорит о высокой точности и хорошем быстродействии системы. Также можно сделать вывод, что предположение о том, что систему можно сделать более точной подтвердилось. Склонность системы к колебаниям и запас устойчивости системы характеризуется величиной перерегулирования , для замкнутой САР имеет значение, что является достаточным показателем качества САР.