Последовательность проектирования систем автоматического управления электроприводами

Страницы работы

Содержание работы

Курсовое проектирование является заключительным этапом изучения курса "Автоматическое управление электроприводами" и предполагает законченным освоение курсов теории электропривода и теории автоматического регулирования.

Ввиду значительного объема информации по расчетам и проектированию систем автоматического управления электроприводами, ставится задача помочь студентам ориентироваться в вопросах проектирования, дать рекомендации по методикам и особенностям расчетов. По всем вопросам в методических указаниях имеются ссылки на техническую литературу, в которой изложены рассматриваемые разделы. Активная работа с технической литературой является совершенно неотъемлемой частью курсового проектирования.

I СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект содержит один лист чертежа формата А4 и расчетно-пояснительную записку.

На чертеже представляется принципиальная электрическая схема разработанного электропривода. В  расчетно-пояснительной записке приводятся задание на проектирование, расчеты и краткие пояснения по всем этапам проектирования в порядке их выполнения, делаются выводы по результатам проектирования с краткой характеристикой системы и ее особенностей в работе. Применяемые методы расчета и формулы должны иметь ссылки на литературу, в которой они содержатся. Перечень рекомендуемой литературы приводится в конце расчетно-пояснительной записки.

Формулы записывается в общем виде с расшифровкой обозначений, а затем делается подстановка чисел и записывается окончательный результат вычислений. Условные обозначения на чертежах и рисунках должны соответствовать стандартам.

Титульный лист расчетно-пояснительной записки должен иметь подпись студента и дату.

2 ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ

АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДАМИ

Для большинства систем электропривода целесообразно применять следующую последовательность проектирования.

I) Подробно проанализировать техническое задание и выяснить исходные данные для выбора системы автоматического регулирования (САУ): режим работы привода, способ управления силовым источником питания привода, диапазон регулирования, требования к точности в установившемся и переходном режимах, характерные возмущения, цель управления (стабилизация какого-либо параметра - скорости, тока, момента, слежение по углу, скорости, току, программное регулирование и т.д.).

2) Для заданного двигателя произвести выбор силового преобразователя с учетом способа управления им. Выбрать также все элементы главной цепи (дроссели, сопротивления и другие).

3) Выбрать коэффициент усиления системы по требуемой точности и выяснять возможность реализации его в данной системе электропривода.

4) Выбрать необходимые датчики (скорости, тока, напряжения и другие) с учетом точности, нагрузки и их конструктивных особенностей.

5) Выбрать устройства управления (усилители, устройства задания, потенциальные развязки, регуляторы и другие.), обращая внимание на согласование устройств между собой по  току и по напряжению.

6) Выбрать устройства защиты, сигнализации и коммутации (aвтоматические выключатели, реле, контакторы, датчики защит и другие устройства).

7) Подготовить данные для динамического и статического расчета системы: определить коэффициенты усиления и постоянные времени звеньев системы, возможность их линеаризации или необходимость учета нелинейностей. Определить передаточные функции звеньев и составить структурную схему системы электропривода.

8) Произвести статический расчет системы (если он необходим) и построить статические характеристики  во всем диапазоне изменения параметров задания и нагрузки.

9) Проверить систему на устойчивость, выявить области и запас устойчивости.

10) При неустойчивой системе или при неудовлетворительном запасе устойчивости системы произвести ее коррекцию. Для этого следует задаться желаемой логарифмической характеристикой и найти корректирующее звено последовательной или параллельной коррекции, выбрать элементы стабилизации, уточнить обратные связи в системе.

11) Проверить качество системы, для чего  построить переходной процесс по управлению и по возмущению аналитическим, численным или графическим методом. Если качество не удовлетворяет требованиям, то либо вторично корректировать систему, либо, если это возможно, пересмотреть требования.

12) Составить принципиальную схему разработанного электропривода.

В курсовом проекте расчет переходных процессов в системе и  проверку качества системы целесообразно проводить с использованием средств цифровой вычислительной техники. Для расчета на ЭВМ переходных процессов рекомендуется использовать программы SMOD или PSM, использующие в качестве исходных данных для расчета структурную схему системы, записанную в передаточных функциях.

Программа SMOD работает под управлением операционной системы MS-DOS, программа   PSM под управлением Windows 95 или более поздних ее версий.

Похожие материалы

Информация о работе