- •Курсовая работа
- •_Введение_
- •Техническое задание на курсовую работу
- •Глава 1. Расчет и выбор силовых элементов
- •1.1. Выбор электродвигателя
- •1.2. Выбор тиристорного преобразователя (тп).
- •1.3. Выбор сглаживающего дросселя
- •Определение коэффициентов передачи и постоянных времени силовых элементов
- •Глава 2. Компоновка и расчёт статики сау
- •Выбор структуры сау
- •Построение функциональной схемы сау
- •Расчёт статических характеристик сау
- •Выбор элементов сау и расчёт параметров обратных связей
- •Глава 3. Синтез и расчёт динамики сау
- •3.1 Составление передаточных функции звеньев сау
- •3.2 Построение структурной динамической схемы и синтез регуляторов.
- •3.3. Исследование системы на компьютере
- •3.4. Анализ исследования системы на компьютере.
- •Литература
Министерство общего и профессионального образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский институт машиностроения
Технологический факультет
Кафедра электротехники, вычислительной техники и автоматики.
Курсовая работа
ПО ТЕОРИИ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ
Тема работы:
Разработка и исследование двухконтурной структуры подчиненного регулирования скорости электропривода постоянного тока
Выполнил студент: Кулешов Р.В.
Курс: 4 Группа: 4405 Шифр: 10-1468
Руководитель работы: Томчина О. П.
Работа допущена к защите__________________________________
Работа защищена с оценкой__________________________________
Дата____________________ Подпись руководителя_________________________
Санкт-Петербург
2012 г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………………………….. 3
ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ………………………………………………………………………4
1. РАСЧЕТ И ВЫБОР СИЛОВЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
1.1. Выбор электродвигателя………………………………………………………………………5
1.2. Выбор тиристорного преобразователя……………………………………………………….6
1.3. Выбор сглаживающего дросселя……………………………………………………………...8
1.4. Определение коэффициентов передачи и постоянных времени силовых элементов……10
2.КОМПОНОВКА И РАСЧЕТ СТАТИКИ СИСТЕМЫ
2.1. Выбор структуры САУ……………………………………………………………………….11
2.2. Построение функциональной схемы САУ…………………………………………………..11
2.3. Расчет статических характеристик САУ…………………………………………………….12
2.4. Выбор элементов САУ………………………………………………………………………..13
3. СИНТЕЗ И РАСЧЕТ ДИНАМИКИ САУ
3.1. Составление передаточных функций звеньев САУ………………………………………...16
3.2. Построение структурной динамической схемы и синтез регуляторов……………………19
3.3. Экспериментальные результаты……………………………………………………………..20
3.4. Анализ исследования системы на компьютере……………………………………………...21
ВЫВОД……………………………………………………………………………………………..30
ЛИТЕРАТУРА……………………………………………………………………………………..31
_Введение_
Очень трудно представить себе современную жизнь человека без систем автоматического управления (САУ). Методы автоматического управления широко используются в производстве и научных исследованиях.
Одной из главных задач автоматики является задача автоматического оказания воздействия на объект управления, обеспечивая заданные законы изменения регулируемой переменной.
Проектирование является важным этапом при создании систем автоматического управления. Уровень проектирования в значительной степени определяет качество работы САУ, Основной задачей данной курсовой работы является ознакомление с основными этапами проектирования САУ.
Техническое задание на курсовую работу
Выполнить расчеты статики, произвести оптимизацию динамики САУ и исследовать переходные процессы в синтезированной системе при управляющих и возмущающих воздействиях с помощью компьютерного моделирования.
Базовая структура САУ – двухконтурная, нереверсивная. Приводной электродвигатель постоянного тока независимого возбуждения. Тип двигателя – 4ПФМ280МУХЛ4, его номинальное напряжение = 440 В. Питание ЭП осуществляется от сети трехфазного тока 380/220 В, 50 Гц.
Момент сопротивления производственного механизма не зависит от скорости и изменяется в статике от = 0,2 до = ,
где - номинальный момент двигателя.
В динамике момент сопротивления изменяется скачком на величину 0,5 .
Приведенный к валу двигателя момент инерции механизма =20 ,
где, - момент инерции двигателя.
Требования к САУ:
- диапазон управления скоростью ω = 20;
- статическая ошибка замкнутой системы =0.5%
- перерегулирование при единичном управляющем воздействии = 43,7 %;
- динамическая ошибка при возмущающем воздействии = 5 %
- время переходных процессов =0,5с.