СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
1. Содержательное описание АСР 4
1.1. Описание функциональной схемы 4
1.2. Классификация АСР напряжения сварочной дуги 5
2. Формализация содержательного описания АСР 7
2.1. Обоснование способа описания АСР напряжения сварочной дуги 7
2.2. Структурная схема АСР напряжения сварочной дуги 7
3. Построение временных характеристик исходной АСР 8
3.1. Временные характеристики разомкнутой системы 8
3.1.1. Весовые функции и переходные функции отдельных элементов системы 8
3.1.2. Временные характеристики АСР 12
4. Частотные характеристики исходной разомкнутой динамической системы 15
4.1. Частотные характеристики элементов системы 15
4.2. Частотные характеристики разомкнутой системы 17
5. Математическая модель АСР в пространстве состояний 19
5.1. Модели в канонической форме записи 19
5.2. Построение модели типа «вход–состояние–выход» для АСР 20
5.3. Исследование свойств управляемости и наблюдаемости 20
6.Анализ АСР напряжения сварочной дуги 22
6.1. Передаточные функции замкнутой системы 22
6.2. Исследование устойчивости АСР 22
6.2.1. Построение корневого годографа 22
6.2.2. Исследование устойчивости косвенными методами 24
6.3. Исследование качества 25
6.3.1. Исследование точности в установившемся режиме 25
6.3.2. Исследование качества переходного процесса 26
Список литературы 30
Введение
В настоящее время разработка автоматических систем управления и регулирования является наиболее быстро развивающейся отраслью приборостроения. Это связано в первую очередь с тем, что ни одна современная промышленная или бытовая установка, или устройство, не обходится без регулирующего блока, или блока управления. Современные АСУ, как правило, сложные устройства, выполненные на новейшей элементной базе. При проектировании АСУ используется мощный математический аппарат.
Целью контрольно-курсовой работы по курсу «теория управления» является исследование простой автоматической системы регулирования (АСР). Проведение сравнительного и качественного анализа системы, изучение основ детерминированного и статистического анализа АСР.
1. Содержательное описание АСР
1.1. Описание функциональной схемы
В настоящей работе исследуется автоматическая система регулирования напряжения сварочной дуги, схема АСР приведена на рис.1.
Рисунок 1. Схема АСР напряжения
сварочной дуги
Объектом управления является сварочная дуга, обозначенная на рисунке 1 цифрой 6. Регулируемая величина – напряжение U [В].
В состав АСР входят: делитель напряжения (1), элемент сравнения, усилитель (2), приводной электродвигатель (3), редуктор (4), вращающийся трансформатор (5).
Данная система регулирования является замкнутой, то есть в ней используется принцип обратной связи – наиболее мощный принцип автоматического регулирования и управления. На рис.2. приведена функциональная схема АСР.
 |
Рисунок 2. Функциональная схема АСР
Объектом регулирования 6, является сварочная дуга. Внешние воздействия: f1 – напряжение сети Uc, f2 – скорость подачи электрода Vn. Регулируемая величина Uд – напряжение сварочной дуги, измеряется с помощью делителя напряжения 4, выполненного в виде диодного моста. Полученный сигнал сравнивается с помощью элемента сравнения с заданным значением. С элемента сравнения сигнал рассогласования U, подается на элемент 2. Элемент 2 представляет собой усилительный прибор, задача которого – подать сигнал рассогласования необходимой мощности на элемент 3. Исполнительное устройство состоит из электродвигателя 3, редуктора 4 и вращающегося трансформатора 5. Через редуктор, двигатель вращает трансформатор, изменяя тем самым напряжение, поступающее на дроссель, и соответственно, напряжение дуги, пока сигнал рассогласования не станет равным нулю.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
