Орієнтовний перелік питань, що опрацьовується в курсових роботах. Вказівки до виконання курсових робіт

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ? МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ

ЧЕРКАСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ім. Б. ХМЕЛЬНИЦЬКОГО

КАФЕДРА АВТОМАТИЗАЦІЇ ТА КОП’ЮТЕРНО-ІНТЕГРОВАНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

МЕТОДИЧНI ВКАЗIВКИ

до виконання курсового проекту з дисципліни

“Теорія автоматичного керування “ для студентів спеціальності 6.050202 комп’ютерно-інтегровані технологічні процеси та виробництва освітньо-кваліфікаційного рівня бакалавр денної форми навчання

ЧЕРКАСИ

2012

Виконання курсової роботи (КР) по дисципліні «Теорія автоматичного керування» (ТАК) має закріпити теоретичні знання з аналізу та синтезу автоматичних систем управління й регулювання (АСУ й АСР) і надати навички розрахунку та аналізу АСУ й АСР із широким застосуванням ПЭОМ.

Студентам пропонується виконати розрахунок і дослідження АСУ для одного з основних металургійних процесів або для системи управління електроприводом постійного струму. При цьому як вихідні дані задаються характеристики об'єкта управління (ОУ), а також вимоги до якості функціонування системи.

Орієнтовний перелік питань, що опрацьовується:

-  короткий опис об'єкта регулювання, його особливостей та складання функціональної схеми АСР;

-  вибір методики розрахунку АСР;

-  складання моделі ОР з урахуванням обраної методики розрахунку АСР;

-  оцінка відповідності моделі реальному об'єкту;

-  вибір типу регулятора та розрахунок його параметрів, виходячи з висунутих до АСР вимог;

-  складання структурної схеми АСР з обраним регулятором та вихідною моделлю ОР;

-  аналіз стійкості й визначення по ЛЧХ запасів стійкості за модулем та фазою, а також показника коливальності по АФХ замкнутої системи;

-  визначення ступеня стійкості та коливальності по коренях характеристичного рівняння, оцінка часу регулювання;

-  визначення змушеної помилки при довільному впливі, що задає;

-  аналіз якості АСР (прямі оцінки) шляхом моделювання на ПЕОМ;

-  корекція параметрів регулятора з використанням стандартних програм ПЕОМ;

-  аналіз якості АСР зі скоректованими параметрами регулятора та вибір найкращого варіанта;

-  оцінка ступеня стійкості та коливальності після корекції параметрів регулятора;

-  оцінка запасів стійкості та якості остаточного варіанта АСР.

Методичні вказівки до виконання курсової роботи докладно викладені в роботі [9].

Варіанти завдань на курсову роботу наведені в табл. 1.

Таблиця 1

Приклад виконання курсової роботи

За наданими параметрами об'єкта регулювання і структурі регулятора, необхідно розрахувати його параметри, що забезпечують задані показники якості. Структурна схема АСР наведена на рис. 1.

На цій схемі: g(t) – вплив, що задає; z(t) - вплив, що обурює, наведений до входу об'єкта; (t) - неузгодженість; y(t) - вихідна (регульована) змінна; u(t) = u₁(t) + u₂(t) + u₃(t) - керуючий вплив.

Відомі числові значення параметрів системи й діючих сигналів наведені в табл. 2. Залежність перерегулювання від коефіцієнта демпфірування в системі другого порядку зазначено в табл. 3.

Таблиця 2

Необхідно:

1.  Виконати аналіз об'єкта регулювання.

2.  Визначити числові значення невідомих параметрів регулятора (позначених *), що забезпечують компенсацію «великої» постійної часу і задане перерегулювання s =  5  %.

3.  Визначити сталі значення сигналів u_1уст, u_3уст, y_уст при дії на входах