ВВЕДЕНИЕ
В данной курсовой работе рассматривается система автоматического управления - электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением. Необходимо применить полученные теоретические знания в области теории автоматического управления и высшей математики для математического описания и исследования систем автоматического управления, практическое применение метода моделирования для исследования динамики САУ, провести ряд задач по анализу и синтезу САУ.
В данной работе исследуется система автоматического управления на примере электродвигателя постоянного тока с параллельным возбуждением (вариант №17). В ходе исследования мы должны решить следующие задачи:
1. Получить математическую модель ДПТ параллельного возбуждения, где входным воздействием является напряжение U, возмущающим воздействием - момент нагрузки Mн (или Mc-момент сопротивления), а выходной переменной служит частота вращения вала ротора - щ.
2. Получить математическую модель ДПТ параллельного возбуждения, где входным воздействием является напряжение U, возмущающим воздействием - момент нагрузки Mн (или Mc-момент сопротивления), а выходной переменной служит частота вращения вала ротора - ц.
3. Записать структурные схемы, соответствующие этим 2 моделям, приведя их к одноконтурному виду.
4. На основе этих полученных моделей составить модель объекта в стандартной форме пространства состояний.
5. Определить устойчивость объекта управления.
6. На основании модели объекта в стандартной форме пространства состояний получить 4 передаточные функции: вход - напряжение, выход -частота; вход - момент сопротивления, выход - частота; вход - напряжение, выход - угол; вход - момент сопротивления, выход - угол.
7. Для каждой передаточной функции определить переходную характеристику, амплитудно-фазовую частотную характеристику и логарифмическую амплитудно-фазовую частотную характеристику.
8. В Simulink построить 2 полученные структурные одноконтурные схемы и для каждой определить по 2 переходной характеристике по задающему и по возмущающему воздействиям. Проверка с предыдущим этапом.
9. Построить синтезированную систему позиционного привода.
10. Используя указанный способ, выполнить синтез регулятора, обеспечивающего требуемые показатели качества позиционного привода.
11. Определить передаточные функции синтезированной замкнутой системы по задающему и возмущающему воздействиям.
12. Для обеих синтезированных систем построить переходные характеристики по задающему и возмущающему воздействиям.
13. Сделать выводы по проделанной работе.
- ВВЕДЕНИЕ
- ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
- I. МОДЕЛИРОВАНИЕ ИССЛЕДУЕМОЙ САУ
- 1.1 Получение математической модели с щ на выходе
- 1.2 Получение математической модели с ц на выходе
- 1.3 Построение структурных схем
- 1.4 Составление модели в форме пространства состояний
- II. АНАЛИЗ ИССЛЕДУЕМОЙ САУ
- 2.1 Определение устойчивости объекта управления
- 2.2 Получение передаточных функций
- 2.3 Определение характеристик объекта управления
- 2.4 Построение переходных характеристик в Simulink
- III. СИНТЕЗ ИССЛЕДУЕМОЙ САУ
- 3.1 Построение схемы позиционного привода
- 3.2 Выполнение синтеза регулятора
- 3.3 Определение ПФ синтезированной замкнутой системы
- 3.4 Построение ПХ синтезированной системы.
- ЗАКЛЮЧЕНИЕ