Система автоматического управления САУ (САС или САР) с заданной структурной схемой
Автор: YanaMiksa • Февраль 26, 2023 • Курсовая работа • 2,010 Слов (9 Страниц) • 205 Просмотры
Задание для выполнения курсовой работы.
Целью курсовой работы является исследование заданной системы автоматического управления САУ (САС или САР) с заданной структурной схемой, состоящей из объекта (ОР или ИУ) и регулятора (РУ или УУ), для определения устойчивости и качества системы. Объект и регулятор заданы структурной схемой и передаточной функцией. При исследовании системы используются методы машинного моделирования.
Для выполнения поставленной задачи необходимо выполнить следующие этапы:
- Найти соотношение коэффициентов структурной схемы и коэффициентов передаточной функции для объекта и регулятора. На основании заданных коэффициентов структурной схемы вычислить коэффициенты передаточной функции, указать динамику объекта и регулятора, которая в последствии будет использоваться для построения ЛАФЧХ.
- Построить частотные характеристики для объекта (АЧХ, ФЧХ, АФЧХ, ЛАФЧХ). ЛАФЧХ строится двумя способами:
- компьютерным моделированием;
- на основе типовых динамических звеньев, используя идеальные ЛАФЧХ этих звеньев (звенья определялись при определении динамики объекта).
- Построить те же самые характеристики из пункта 2 для регулятора.
- Построить все те же характеристики из пункта 2 для разомкнутой САУ. Под разомкнутой САУ понимается САУ, у которой разорвана главная отрицательная обратная связь, то есть прямая связь и главная обратная связь становятся последовательно включенными. В варианте курсовой работы разомкнутая система представляет собой последовательно включенные объект и регулятор.
- Определить устойчивость заданной САУ. Определение устойчивости должно быть проведено следующими критериями:
- корневой критерий устойчивости (указать численное значение корней и построить плоскость корней);
- критерий Раусса-Гурвица (обязательно должна быть буквенная запись (общая запись) и цифровая запись определителей и миноров);
- критерий Липатова-Соколова (также должна быть буквенная и цифровая запись элементов критерия)
- критерий Найквиста;
- логарифмический критерий Найквиста;
- критерий Михайлова (годограф Михайлова строится компьютерным способом и ручным (без использования вычислительной техники).
Построить переходный процесс методом машинного моделирования.
- Определить качество заданной системы, если она устойчива, на основании следующих оценок качества:
- запасы устойчивости по годографу Найквиста;
- запасы устойчивости по ЛАФЧХ;
- по корневым оценкам качества;
- по переходному процессу;
- по показателю колебательности.
- Если заданная система устойчива, изменяя коэффициенты регулятора в допустимом диапазоне и (или) вводя корректирующее звено, добиться требуемого качества. Подтверждение требуемого качества осуществляется повторением пункта 6, а также определяется устойчивость полученной системы двумя любыми критериями устойчивости.
Если заданная система неустойчива, изменяя коэффициенты регулятора в допустимом диапазоне и (или) вводя корректирующее звено, добиться устойчивости, доказав это любыми двумя критериями устойчивости и определить качество согласно пункту 6.
Исходные данные.
Тип автоматической системы.
[pic 1]
Структурная схема ОР.
[pic 2]
Передаточная функция ОР:
[pic 3]
Структурная схема РУ.
[pic 4]
Передаточная функция РУ:
[pic 5]
Вариант № 5: 1 1 1 0 5 1 2
№ | Коэффициенты ОР | Коэффициенты РУ | |||||||
[pic 6] | [pic 7] | [pic 8] | [pic 9] | [pic 10] | [pic 11] | [pic 12] | [pic 13] | [pic 14] | |
05 | 1 | 1 | 10 | 4 | 1 | 2 | 200 | 60 | 5 |
...