Курсовая работа: Анализ одноконтурной САУ четвёртого порядка

👉🏻👉🏻👉🏻 ВСЯ ИНФОРМАЦИЯ ДОСТУПНА ЗДЕСЬ ЖМИТЕ 👈🏻👈🏻👈🏻

Томский государственный университет
систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР)
Высший колледж информатики, электроники
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ ПО ТАУ
2.Краткий анализ технического задания
3.2.Расчёт передаточной функции W 1
(p)
3.3.Определение передаточных функций САУ
3.5.Граничное значение коэффициента передачи (К) разомкнутой цепи САУ
3.6.Определение нового коэффициента передачи k 2ГР
и К ГР

3.8.Регулировочная характеристика САУ
3.9.Расчёт логарифмических частотных характеристик САУ
3.10.Расчёт частотных характеристик замкнутой САУ
3.11.Показатели качества регулирования
3.12.Расчёт переходных характеристик замкнутой САУ
3.13.Новые показатели качества регулирования
3.14. Синтез последовательного корректирующего устройства
3.15.Переходные характеристики скорректированной САУ
3.16.Показатели качества регулирования скорректированной САУ
3.17.Моделирование скорректированной САУ
Теория автоматического управления (ТАУ) является одной из наиболее важных общетехнических дисциплин. Основная задача курсового проекта - научиться на конкретных примерах и задачах практическому применению приёмов и методов, применяемых при анализе и синтезе систем автоматического управления. Курсовой проект посвящён анализу одноконтурной САУ четвёртого порядка. В ходе выполнения курсового проекта требуется получить передаточные функции звеньев которые заданы в виде пассивных четырёхполюсников или схем на операционных усилителях. Кроме того, на заключительном этапе выполнения курсового проекта необходимо произвести настройку исходной САУ на минимальное время переходного процесса.
2. Краткий анализ технического задания
В курсовом проекте необходимо произвести анализ одноконтурной САУ четвёртого порядка. В ходе выполнения курсового проекта требуется получить передаточные функции звеньев которые заданы в виде пассивных четырёхполюсников или схем на операционных усилителях. Кроме того, на заключительном этапе выполнения курсового проекта необходимо произвести настройку исходной САУ на минимальное время переходного процесса, путём настройки системы на технический оптимум.
Табл. 1.1. Исходные данные для расчета
Рис. 1.2. Схема звена с передаточной функцией W1(p)
Табл. 1.2. Параметры схемы с передаточной функцией W 1
(P)
3.2. Расчёт передаточной функции W 1
(p)
Табл. 3.2.1. Коэффициенты передачи и постоянные времени для W 1
(P)
3.3. Определение передаточных функций САУ
1. Передаточная функция разомкнутой САУ по задающему воздействию:
2. Передаточная функция разомкнутой САУ по возмущающему воздействию:
3. Передаточная функция разомкнутой цепи САУ
4. Передаточная функция замкнутой САУ по задающему воздействию
5. Передаточная функция замкнутой САУ по возмущающему воздействию
Характеристический полином системы:
- коэффициент передачи разомкнутой цепи САУ
Коэффициенты характкристического полинома:
Вычислим угловой минор определителя Гурвица:
3.5. Граничное значение коэффициента передачи (К) разомкнутой цепи САУ.
Согласно критерию Гурвица, на границе устойчивости угловой минор главного определителя Гурвица равен нулю, то есть требуется решить уравнение:
k 1
не подходит, так как по условию устойчивости K ГР
> 0.
3.6. Определение нового коэффициента передачи k 2ГР
и К ГР

Коэффициент k 2ГР
для заданного запаса устойчивости:
Коэффициент К ГР
для заданного запаса устойчивости:
Рис. 3.7.1. Зависимость выходного сигнала от возмущающего воздействия
3.8. Регулировочная характеристика САУ
Рис. 3.8.1. Зависимость выходного сигнала от задающего воздействия
3.9. Расчёт логарифмических частотных характеристик САУ
Новые значения коэффициентов передачи:
3.10. Расчёт частотных характеристик замкнутой САУ
Передаточная функция для замкнутой САУ по задающему воздействию:
АЧХ и ВЧХ замкнутой САУ по задающему воздействию
Рис. 3.10.1. АЧХ и ВЧХ замкнутой САУ по задающему воздействию
3.11. Показатели качества регулирования
3.12. Расчёт переходных характеристик замкнутой САУ
Характеристический полином и его коэффициенты
Производная по параметру p от характеристического полинома:
Числитель передаточной функции замкнутой САУ по задающему воздействию:
Определение корней характеристического полинома:
Уравнение переходной характеристики по задающему воздействию:
Рис. 3.12.1. Переходная характеристика по задающему воздействию
Уравнение переходной характеристики по возмущающму воздействю при t=t0
Рис. 3.12.2. Переходная характеристика по возмущающему воздействию
3.13. Показатели качества регулирования
Максимальное значение выходной величины
Время переходного процесса при подаче задающего воздействия
Расчёт периода и частоты собственных колебаний
Период и частота собственных колебаний
Время переходного процесса при подаче возмущающего воздейтвия
3.14. Синтез последовательного корректирующего устройства
Минимальная постоянная времени САУ равна T 2
=0.01 с
Отсюда находим передаточную функцию корректирующего звена:
Полученное корректирующее устройство представляет собой последовательное соединение: инерционно форсирующего звена (T 12
>T 11
) и форсирующего звена.
Рис 3.13.1. Инерционно – форсирующее звено
Табл. 3.13.1. Параметры инерционно – форсирующего звена
Табл. 3.13.2. Параметры форсирующего звена
3.14. Переходные характеристики скорректированной САУ
Передаточные функции разомкнутой и замкнутой скорректированной САУ по задающему воздействию
Характеристический полином и его производная
Числитель передаточной функции скорректированной замкнутой САУ:
Переходные характеристики скорректированной САУ
Рис. 3.14.1. Переходная характеристика скорректированной САУ
3.15. Показатели качества регулирования скорректированной САУ
Время, соответствующее максимуму переходной характеристики.
Время переходного процесса при подаче задающего воздействия.
3.16. Моделирование скорректированной САУ.
Передаточная функция замкнутой скорректированной САУ
То есть замкнутая САУ эквивалентна последовательно соединённым колебательному и форсирующему звеньям. Параметры колебательного звена находим с использованием теоремы Виетта:
Постоянная времени форсирующего звена:
Общий коэффициент передачи САУ по задающему воздействию равен:
Схема смооделированной скорректированной САУ с подключённым источником питания и осцилографом.
Рис. 3.16.3. Схема смоделированной скорректированной САУ
Рис. 3.16.4. Диаграмма нвпряжения на выходе
Вертикальные линии показывают время переходного процесса.
Размерность по времени: 1 клетка - 0.01 секунды
Размерность по амплитуде: 1 клетка - 5 вольт
Время переходного процесса 6.457E-2
Выводы: некоторые несовпадения теоретических расчётов с моделированием в пакете Electronical Workbench связаны с неточностью интегрирования дифференциальных уравнений составленных пакетом.
В данном курсовом проекте произведён анализ одноконтурной САУ четвёртого порядка. В ходе выполнения курсового проекта получены передаточные функции звеньев которые заданы в виде схем на операционных усилителях. Кроме того, на заключительном этапе выполнения курсового проекта произведена настройка исходной САУ на минимальное время переходного процесса, путём её настройки на технический оптимум.
В ходе выполнения курсового проекта мы научиться на конкретных примерах и задачах практическому применению приёмов и методов, применяемых при анализе и синтезе систем автоматического управления.
1) Лебедев Ю.М. Теория автоматического управления. Учебное методическое пособие. Изд. третье. Томск; ТУСУР, 2000 – 141 с.
2) Фельбаум А.А., Бутковский А.Г., Методы теории автоматического управления. Главная редакция физико-математической литературы изд-ва «Наука», М., 1971, 744 стр.
3) Кориков А.М. Основы теории управления: Учебное пособие. 2-е изд. – Томск: Изд-во НТЛ, 2002. – 392 с.
4) Коновалов Б.И. Теория автоматического управления. Конспект лекций для студентов специальности «Промышленная электроника», Томск; ТУСУР, 1997 г.

Название: Анализ одноконтурной САУ четвёртого порядка
Раздел: Рефераты по информатике, программированию
Тип: курсовая работа
Добавлен 13:01:15 23 января 2008 Похожие работы
Просмотров: 284
Комментариев: 15
Оценило: 3 человек
Средний балл: 5
Оценка: неизвестно   Скачать

Срочная помощь учащимся в написании различных работ. Бесплатные корректировки! Круглосуточная поддержка! Узнай стоимость твоей работы на сайте 64362.ru
Привет студентам) если возникают трудности с любой работой (от реферата и контрольных до диплома), можете обратиться на FAST-REFERAT.RU , я там обычно заказываю, все качественно и в срок) в любом случае попробуйте, за спрос денег не берут)
Да, но только в случае крайней необходимости.

Курсовая работа: Анализ одноконтурной САУ четвёртого порядка
Политическая Система Реферат
Реферат: Биография Альберта Эйнштейна
Контрольная работа по теме Игра сборных команд Голландии и Бразилии на чемпионате мира 2022 года по футболу
Курсовая работа по теме Розвиток артилерійських систем армій провідних країн світу у другий половині ХХ-го ст. – початку XXI ст.
Курсовая работа по теме Проблематика коллективных прав в конституционном праве
Билеты: ЗНО украинский язык 2010 3 сессия с ответами
Курсовая работа по теме Причины строительства Берлинской стены и его международные последствия
Реферат: Конфликтные ситуации в коллективе 2
Система Налогов И Сборов Реферат
Конституция Казахстана Эссе
Реферат: Право и его сущность
Сочинение Про Памятник Курска
Курсовая работа по теме Тепловой расчет ДВС
Курсовая Работа По Психологии Воображение
Курсовая работа по теме Расчет объемов производства продукции в стоимостном выражении
Проверить Оригинальность Реферата Онлайн Бесплатно
Курсовая Работа Контрабанда
Реферат На Тему Наследственные Дефекты Функций Лейкоцитов
Темпы Эволюции Реферат
Қазақстан Республикасының Жер Ресурстарының Экологиялық Жағдайы Реферат
Реферат: Европейская Конвенция по правам человека и основным свободам и российское законодательство
Реферат: Психология малой группы
Топик: Choosing the future profession