Другие предметы \ Локальные системы управления

Система регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока, страница 5

                                                     (59)

          По данному уравнению (59) на рисунке 6 построим график.

Рисунок 6 -  График  переходного  процесса  скоректированной системы.

Исходя из полученной переходной функции h(t) проведем оценку качества системы:

-  Установившееся значение переходного процесса   hуст = 310;

-  Максимальное значение переходного процесса hуст = 310 ;

-   Время переходного процесса  t n = 2,3с;

-   Время перерегулирования переходного процесса d % =0 %

Построим   ЛФЧХ скорректированного привода:

  (60)

Задаваясь числовыми значениями частоты, составим таблицу значений ЛФЧХ (таблица 2)

Таблица 2 . Расчет ЛФЧХ                                                                                           

       ω

0

1

10

100

      φ(ω)

-90˚

-161,08˚

-103,48˚

-209,12˚

По полученным значениям строим график ЛФЧХ с корректирующим устройством (приложение1).

По ЛФЧХ представленной в приложении 1 проверяется коэффициент запаса, который должен быть не меньше 30о. Определение запаса устойчивости  разработанной системы  имеет наклон –20 дб/дек на среднечастотном  диапазоне частот. Это означает запаздывание по фазе ∆j=30о. Значит система в нашем случае с достаточным запасом устойчивости. Следовательно, разработанная система регулирования частоты вращения ДПТ устойчива            [ 7 стр. 367-382 ] .

Корректирующее устройство в виде RC – цепи включается последовательно с усилителем (ОУ). Так как оно выполняет стабилизирующую роль (защита от помех) и подает уже откорректированный сигнал на ОУ.

Схема последовательного включения корректирующего устройства в цепь регулятора частоты вращения представлена на рисунке 7.

 


  ТГ
 
                    

          МП – микропроцессор;

          КУ – корректирующее устройство;

          ОУ – операционный усилитель;

          ТП – тиристорный преобразователь;

          ДПТ- двигатель постоянного тока;

          ТГ – тахогенератор.

          Рисунок 7 – Функциональная схема с корректирующим устройством

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

          Для выданного технического задания была выбрана функциональная схема, подобраны элементы системы с конкретными передаточными функциями.

Cистема регулирования с пропорциональным регулятором частоты вращения электродвигателя получила наиболее широкое применение в промышленности и применяется для электроприводов, допускающим по технологическим требованиям  астатическую характеристику по входному воздействию и статическую по возмущающему.

Рассмотренная система имеет свои достоинства: быстродействие, точность.

Данный метод проектирования не является единственным возможным, так как нет  единого решения задач проектирования систем и единого метода получения этого решения.

Данный курсовой проект помогает нам овладеть методикой расчета и синтеза систем автоматического регулирования.

ЛИТЕРАТУРА:

1.Топчеев Ю. И. Атлас  для  проектирования  систем

автоматического регулирования: Учебное пособие для ВТУЗов.-  М.:Машиностроение, 1989.

2.Егоров К. В. Основы  теории  автоматического  регулирования.

М.:Энергия, 1967.

3. Справочник по средствам автоматики / Под редакцией В.Э. Низе

и  И. В. Антика. – М.:Энергоатомиздат, 1983.

4. Cправочник  по  электрическим  машинам. В 2т. / Под общ. ред.

И. П. Копылова и Б. К. Клокова. T.1.-M.:Энергоатомиздат, 1988.

5. Операционные усилители: Справочник.-M.:Патриот, 1996.

          6. Зарубежные интегральные микросхемы: Справочник / А.В. Нефедов,        А. М. Савченко, Ю.Ф.Феоктистов; Под ред. Ю. Ф. Широкова – М., 1995.

          7.  Солодовников В.В. Теория автоматического регулирования, Часть II – М.: «Машиностроение»  , 1969 .

1 ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

Для того, чтобы разработать систему автоматического регулирования или управления нужно задаться техническими данными для данной системы: “Система регулирования частоты вращения двигателя постоянного тока“ выбираем функциональную схему (рисунок 1). Проектирование системы будем вести методом синтеза, когда по требованиям к системе сразу же выбирают наилучшую структуру и параметры.

 ОУ
 

ТУ
 

ДПТ
 
 U1                  DU                       U2                        Iя                       n

                                                                                          

ТГ
 
         U3 

 


МП – микропроцессор;

          ОУ – операционный  усилитель;

ТУ  - тиристорный преобразователь;

ДПТ - двигатель постоянного тока;

ТГ – тахогенератор.

Рисунок 1 - Функциональная схема.

          Микропроцессор  сравнивает фактическое значение управляемой величины с заданным и, при их рассогласовании, выдает сигнал в систему с целью устранения возникшего рассогласования. Отрегулированный сигнал коррекции поступает на  операционный усилитель, где усиливается, далее сигнал поступает на тиристорный преобразователь. Тахогенератор обрабатывает сигнал, поступающий с двигателя постоянного тока, и подает на микропроцессор действительное значение управляемой величины. Обратная связь в системе является средством, позволяющим эффективно управлять объектом в условиях случайных воздействий.

Скачать файл