logo
Анализ и синтез привода с электродвигателем постоянного тока

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.