Оценка устойчивости и качества регулирования скорректированной САР

  По передаточным функциям неизменяемой части и корректирующего  устройства составляем модель системы (рис 7) и снимаем их ЛАХ по отдельности (рис 8).

  Объединив обе части, снимаем желаемую ЛАХ и график переходного процесса (рис 9).

Рис.6 – Модель желаемой системы.

 

         Рис.7 – ЛАХ неизменяемой, желаемой части и корректирующего устройства в среде MATLAB.

Рис .8 –Переходная характеристика системы

      

  ЛАХ, полученная в результате моделирования в Matlab , совпадает с построенной вручную.

Таким образом, система устойчива. Величина выходного сигнала стремится к устанавливающемуся значению.

САУ соответствует следующим показателям качества:

- величина перерегулирования ,

- время регулирования 0.1 c,

Определим основные показатели качества системы:

1) Время регулирования

2) Количество колебаний

3) Величина перерегулирования:

.

Достигнутые показатели качества соответствуют требуемым.

 

    7. Техническая реализация корректирующих устройств.

По виду передаточной функции корректирующего устройства определим схему корректирующего устройства.

Выбираем электрическую схему, передаточную функцию типового корректирующего устройства. Она будет содержать в себе следующие электрические схемы:

1.

Рис.9 – Схема корректирующего дифференцирующего звена.

Пусть

2.

 

Рис.10 – Схема корректирующего дифференцирующего звена.

Пусть

3.

Рис.11 – Схема корректирующего дифференцирующего звена.

Пусть

4.

Рис.12 – Схема корректирующего дифференцирующего звена.

Пусть

 

5.                                

Рис.13 – Схема корректирующего звена с операционным усилителем.

Пусть

Общая схема.

Вывод

В ходе данной расчетно-графической работы была изучена САУ токарного станка. Была составлена ее функциональная и структурная схема. При заданных параметрах система оказалась неустойчивой. Поэтому было разработано корректирующее устройство, позволившее добиться заданных параметров качества и устойчивости.

Также были получены навыки синтезирования корректирующих устройств с целью получения заданных параметров качества заданной системы регулирования. Построены ЛАХ неизменяемой части, желаемая ЛАХ, определены параметры корректирующих усилительных устройств системы; в Matlab получены ЛАХ неизменяемой части корректирующего устройства и желаемая ЛАХ .

В работе по полученной передаточной функции была сделана реализация корректирующего устройства на электронных компонентах, с помощью которого переходный процесс заданной системы регулирования из неустойчивого превратился в устойчивый, с приемлемыми показателями качества.

Данная система соответствует заданным показателям качества:

· Время переходного процесса:t _ПП = с.

· Величина перерегулирования: σ = 19,7 %

 

Список литературы

1. Теория систем автоматического управления-[учебное пособие] / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов .— Изд. 4-е, перераб. и доп. — СПб, Изд-во«Профессия», 2003 .— 752 с.

2. Сборник задач по теории автоматического регулирования и управления : для вузов / В. А. Бесекерский [и др.] ; под ред. В. А. Бесекерского .— 5-е изд., перераб. и доп. — Москва : Наука, 1978 .— 512 с.

4. Конспект лекций по дисциплине «Теория автоматического управления».

⇐ Предыдущая1234

Поделиться: