- •Омский государственный технический университет
- •Задание
- •Студент Быков Владимир Сергеевич
- •Аннотация
- •Оглавление Введение
- •Построение математической модели исследуемой системы
- •1.1 Описание объекта управления
- •1.2 Описание элементов передаточными функциями
- •1.3 Описание элементов передаточными функциями
- •1.3.1. Насос
- •1.3.2. Теплообменник
- •1.3.3. Резервуар
- •1.3.4. Датчик температуры на базе термопары дТпl 015
- •1.4. Структурная схема и передаточная функция системы
- •2. Анализ исследуемой системы
- •2.1. Исследование устойчивости системы
- •2.1.1 Частотный критерий устойчивости.
- •2.1.2 Оценка устойчивости системы при помощи алгебраического критерия Гурвица
- •2.1.3 Исследование влияния параметров на устойчивость системы.
- •2.2 Исследование качества системы
- •2.2.1 Уравнение переходного процесса в системе
- •2.2.2 Построение графика переходного процесса
- •2.2.3 Оценка качества исследуемой системы
- •2.2.4 Оценка точности системы
- •3. Синтез системы с заданными показателями качества
- •3.1. Постановка задачи синтеза
- •3.2. Синтез последовательного корректирующего звена
- •3.2.1. Построение желаемой логарифмической характеристики
- •3.2.2 Выбор корректирующего звена
- •3.2.3. Проверка результатов коррекции.
- •Заключение
- •Список литературы
ГОУ ВПО «Омский государственный технический университет»
Кафедра «Автоматизация и робототехника»
Пояснительная записка к курсовой работе по курсу "Теория автоматического управления"
"Анализ и синтез систем автоматического регулирования при проектировании средств автоматизации"
Вариант №4
КП-2068.998-26-04-00.00.000.ПЗ
Выполнил:
студент гр. БМТ-318
Быков В. С.
_____________
(подпись, дата)
Проверила:
Лазаренко И. В.
_____________
(подпись, дата)
Омск 2011
Омский государственный технический университет
Кафедра: Автоматизация и робототехника
Задание
на выполнение курсового проекта
Студент Быков Владимир Сергеевич
Тема работы (проекта) Анализ и синтез систем автоматического регулирования при проектировании средств автоматизации
утверждена на заседании кафедры
Срок сдачи студентом законченной работы (проекта) “ __ ” ________ 20 __ г.
Исходные данные к работе (проекту)
Таблица 1. Исходные данные
Объект |
Резервуар (В101) |
Контролируемый параметр |
Температура |
Датчик |
Датчик температуры на базе термопары дТПL 015 |
Исполнительный механизм |
Насос (Р101) |
Содержание пояснительной записки (перечень подлежащих разработке разделов):
Титульный лист, аннотация, бланк задания, оглавление, введение, построение математической модели исследуемой системы, анализ исследуемой системы, синтез системы с заданными показателями качества, заключение, список литературы, приложение.
Графическая часть:
2 чертежа формата А3: "Логарифмические частотные характеристики"
Дата выдачи задания “ ” 20 г.
Руководитель
ст. преподаватель Лазаренко Ирина Валерьевна _
(уч. степень, звание, Ф.И.О. , подпись)
Задание принял к исполнению студент
Быков Владимир Сергеевич _
(подпись, дата)
Аннотация
Темой данного курсового проекта является "Анализ и синтез систем автоматического регулирования при проектировании средств автоматизации". В проекте определяются и описываются передаточные функции всех звеньев и замкнутой системы в целом. Строятся логарифмические амплитудные и фазовые частотные характеристики системы. Система проверяется на устойчивость алгебраическим критерием Гурвица. Рассматривается влияние на её устойчивость некоторых произвольных параметров путем построения области устойчивости системы в плоскости этих параметров. Так же строится с помощью программной среды MathCAD график переходного процесса в системе путем численного решения дифференциального уравнения. По построенным графикам определяется качество системы.
Пояснительная записка содержит страниц , рисунков. , таблиц, чертежа формата А3, библиографический список.
Оглавление Введение
Системы автоматического управления (САУ) предназначены для управления техническими процессами без непосредственного вмешательства или участия человека. В составе САУ различают собственно объект управления и управляющие устройства. Системы автоматического управления являются актуальной темой так как распросранены в автоматизации технологических процессов и имеют выскую экономическую выгоду. При проектировании такой системы возникает задача выбора структуры системы и параметров ее элеменотов таким образом, чтобы систсма была устойчивой и обеспечивала бы требуемые показатели качества переходного процесса.
Цель работы: исследование системы путем анализа ее устойчивости и качества, а также синтез системы с улучшенным быстродействием. В процессе проектирования системы автоматического управления решаются задачи анализа системы. При анализе системы определяется ее устойчивость и характеристики качества процессов в системе.При синтезе системы определяются необхдимые изменения в структуре и параметрах системы, направленные на обеспечение требуемых показателей качества процессов в системе.При исследовании используются методы анализа обыкновенных линейных систем автоматического управления.
Задачи:
Построение математической модели системы в виде передаточной функций замкнутой системы и логарифмических частотных характеристик;
Исследование устойчивости системы и приведение системы к устойчивости в случае неустойчивости исходного варианта;
Исследование влияния на устойчивость системы некоторых заданных параметров путем построения ее области устойчивости в плоскости этих параметров;
Построение переходного процесса в системе путем численного решения дифференциального уравнения на ЭВМ;
Оценка качества системы с использованием графика переходного процесса и логарифмических частотных характеристик.