Методические указания к лабораторным работам по дисциплине "Теория и практика создания компьютеризированных электроприводных систем для высоких технологий″, страница 4

Во всех вариантах обеспечиваются перемещения исполнительных органов ИО в соответствии с заданием . Управление перемещениями осуществляется блоками управления БУ, содержащими регуляторы токов РТ, регуляторы скоростей РС, регуляторы положений РП и управляемые преобразователи УП. С помощью БУ реализуются трехконтурные системы управления (рис. 1.1). Положим, что используются электродвигатели переменного или постоянного тока и значение тока измеряется с помощью датчикатока ДТ.

ДС

Для заданного варианта механизма необходимо определить передаточные функции (ПФ) электроприводов с учетом упругих связей звеньев механизма и соответствующих мест приложений электромагнитного момента М, изменений скоростей , положений  и перемещений рабочего органа .

Рис. 1.1

Работа включает в себя выполнение следующих этапов:

·  для заданного варианта функциональной схемы системы управления определить ПФ электропривода, считая выходными координатами , , ;

·  в соответствии с данными механизмов, электродвигателей, датчиков и управляемых преобразователей рассчитать ПФ объектов управления на ПК;

·  для трехконтурной системы управления положением ИО рассчитать параметры регуляторов, реализующих заданное быстродействие;

·  для указанных изменений задающих воздействий выполнить исследования динамических характеристик объекта управления и системы управления в целом, контролируя движение ИО;

·  если заданное быстродействие системы управления не обеспечивается, то выполнить синтез на ПК параметров механической модели, при которых оно реально выполнимо.

Передаточные функции механической части системы для k-массовой модели могут быть определены на основании обобщенной ПФ, устанавливающей зависимость обобщенных координат от момента  или усилия .

Если параметры механизма приведены к электродвигателю, то

       ,      (1.1)

где     ; , , …,  —  постоянные времени, соответствующие собственным частотам колебаний полной механической модели; , , …,  -  постоянные времени, соответствующие собственным частотам колебаний части механической модели; j, s= 1, k.

Механические модели механизмов с упругими связями для вариантов функциональных схем систем управления, соответствующих рис. 3.1 и 3.2, показаны на рис. 1.2 и 1.3. Исходная и преобразованная структурные схемы механической части системы, составленные в соответствии с ПФ, приведены на рис. 1.4, 1.5. На рис. 1.6 показана структурная схема трехконтурной системы управления.