1. Теоретические сведения

С истема управления, датчик представляются передаточной функцией пропорционального звена, двигатель представляется передаточной функции типового звена 2-го порядка.

П ередаточная функция регулятора определяется законом регулирования. При изменении коэффициента передачи регулятора Крег изменяется вид переходной характеристики h(t) и соответственно показатели качества регулирования: время регулирования tp, время нарастания tн и перерегулирование σ.

Перерегулирование определяется

σ = ( hмак - hуст ) / hуст * 100% ,

где hмак, hуст – максимальное и установившееся (постоянное) значения переходной характеристики.

Время регулирования tp определяется при условии допустимой статической ошибки системы ∆ = 0.05 hуст. Эта величина задается при исследовании.

Если величина σ менее 5% (одно-два колебания), то используют координату 0.95 hуст и по оси времени t определяют время регулирования.

Если величина σ более 5% (не более трех колебаний), то используют дополнительно координату 1.05 hуст. Из двух касаний кривой переходной характеристики выбирают последнее и по оси времени t определяют время регулирования.

2. Предварительное задание

Предварительным заданием к лабораторной работе являются математические модель двигателя, использованная в лабораторной работе № 1 и модели элементов – лабораторная работа № 2.

3 . Методические указания к выполнению лабораторной работы

3.1. Задать структурную схему системы регулирования скорости, представленную на рис.20.

Рис.20. Структурная схема системы регулирования скорости

3.2. Сохранить файл модель в папке work например t3.

3.3. Запустить процесс моделирования, нажав ЛКМ на значок ►.

3.4. В окне Command Window задать последовательность команд:

» [a,b,c,d]=linmod(‘t3’)

» h=ss(a,b,c,d)

» step(h).

3.5. Исследовать влияние изменения Крег на параметры качества регулирования по переходной характеристике.

Задать не менее 5-7 значений коэффициента передачи регулятора и для переходной характеристики h(t) определить время регулирования tp, время нарастания tн, перерегулирование σ.

Результаты оформить в таблицу.

3.6. Построить графики зависимости tp, tн, σ от коэффициента передачи Крег.

4. Сделать выводы о построенных зависимостях при изменении коэффициента передачи регулятора.

Библиографический список

1. Харченко А.П. Теория автоматического управления линейных непрерывных систем: учеб. пособие/ А.П.Харченко, В.В.Кольцова, Воронеж: ГОУВПО "Воронежский государственный технический университет", 2007. 92 с.(на магнитном носителе)

2. Методические указания к выполнению лабораторных работ 1-4 по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальностей 120100 “Технология машиностроения” , 120200 “Металлорежущие станки и инструменты” и 120400 “Машины и обработка металлов давлением” очной и очно-заочной (вечерней) форм обучения / Воронеж. гос. техн. ун-т. Сос. А.П.Харченко, Воронеж, 2004. 21 с.

3. Методические указания к выполнению контрольных и лабораторных работ по дисциплине “Теория автоматического управления” для студентов специальностей 151001 “Технология машиностроения” , 151002 “Металлорежущие станки и инструменты” и 150201 “Машины и обработка металлов давлением” заочной формы обучения / Воронеж. гос. техн. ун-т. Сос. А.П.Харченко. Воронеж, 2001. 16 с.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

к выполнению контрольной работы № 1 и лабораторных работ 1-3 по дисциплине

“Теория автоматического управления” для студентов

специальности