Разработка системы автоматического регулирования

[pic 1]

Содержание

Введение        4

1 Составление заданной структурной схемы        5

2 Передаточные функции САР        6

2.1 Передаточная функция разомкнутой САР        6

2.2 Передаточная функция замкнутой САР по задающему воздействию        8

2.3 Передаточная функция САР по возмущающему воздействию        9

2.4 Передаточная функция САР по ошибке от задания        9

2.5 Передаточная функция САР по ошибке от возмущения        10

3 Анализ нескорректированной САР        10

3.1 Оценка устойчивости нескорректированной САР        10

3.2 Определение корней характеристического уравнения и их анализ        14

3.3 Построение частотных характеристик нескомпенсированной САР        15

3.4 Построение и анализ переходной характеристики САР        18

3.5 Построение и анализ статической характеристики САР        20

4 Синтез последовательного регулятора САР        22

4.1 Определение передаточной функции регулятора        22

4.2 Построение частотных характеристик нескомпенсированной САР        25

4.3 Построение и анализ переходной характеристики скорректированной САР        26

5 Анализ влияния регулятора на работу системы        30

5.1 Анализ частотных характеристик САР        30

5.2 Анализ переходных характеристик САР        31

5.3 Анализ статических характеристик САР        31

Заключение        33

Список использованных источников        34

Приложение А        35

Приложение Б        38

Приложение В        39

Приложение Г        40

Приложение Д        41

Приложение Е        42

Введение

        Согласно задания на курсовую работу по дисциплине «Теория автоматического управления» необходимо разработать систему автоматического регулирования (САР) со следующими параметрами (вариант М21МО):

        - вариант структурной схемы ─21;

        - вариант значений параметров ─21;

        - вариант метода оценки устойчивости САР ─ Гурвица, Михайлова, Найквиста и ЛАЧХ;

        - настройка последовательного регулятора ─модульный оптимум.

1. Составление заданной структурной схемы

        Согласно [1] структурная схема для варианта 11 имеет вид рисунка 1.1.

[pic 2]

Рисунок 1.1 – Структурная заданной САР

В САР используются и обозначены следующие сигналы:

1. G(p) – изображение задающего воздействия;
2. F(p) – изображение возмущающего воздействия;
3. Y(p) – изображение выходного сигнала САР;

Передаточные функции (ПФ) САР описываются выражениями:

,        ,[pic 3][pic 4]

,                , [pic 5][pic 6]

        .                                                               ( 1.1 )[pic 7]

Согласно варианта №21 из [1] значения параметров ПФ следующие:

Тогда передаточные функции САР (1.1) принимают следующий вид:

,        [pic 8]

,[pic 9]

,[pic 10]

                                                ( 1.2 )

                ,[pic 11]

          .[pic 12]

После подстановки полученных выражений структурная схема САР принимает вид рисунка 1.2.[pic 13]

Рисунок 1.2 – Преобразованная структурная схема