Лабораторная работа № 2

 

Исследование САУ с комбинированным

Управлением

 

Цель работы: на основе математического моделирования оценить возможности САУ с комбинированным способом управления.

Задание на лабораторную работу: для привода руки робота используется реверсивный, замкнутый по скорости электропривод постоянного тока по системе ТП-ДПТ. Регулирование скорости двигателя постоянного тока (ДПТ) осуществляется изменением напряжения на якоре. Плавный разгон до номинальной скорости осуществляется с использованием задатчика интенсивности. Для компенсации скоростной ошибки применено комбинированное управление с передаточной функцией W_ку (p)=b, охватывающее промежуточный усилитель К_у и регулятор скорости.  Структурная схема изображена на рис. 2.

Передаточные функции двигателя и тиристорного преобразователя принять в виде:

     

W_тп(р)=К_тп/(T_тпр +1); W_дпт(р)=w(р)/U_д (р)=К_д/(T_яT_мр² + Т_мр +1);

 

    W_дпт(р)=w(р)/М_с (р)= - R_я(T_яр +1) /(СеФ)² (T_яT_мр² + Т_мр +1).

 

Структурная схема электропривода

 

Рис.2

Требуется:

1. Рассчитать величину К_дс, чтобы напряжение задания U_з для получения номинальной скорости не превышало 10В;

2. Настроить электропривод на модульный (технический) оптимум с использованием ПИ- или ПИД-регулятора. Построить л.а.х. и л.ф.х. разомкнутой скорректированной системы. Рассчитать параметры регулятора;

3. Рассчитать коэффициент компенсации b, обеспечивающий астатизм второго порядка по управлению;

4. Рассчитать величину постоянной заводки задатчика интенсивности, позволяющего плавно разгонять нагруженный электропривод с максимально-допустимым динамическим моментом. При этом принять М_с=М_н.;

5. Определить установившееся значение скоростной ошибки, если момент нагрузки изменяется по закону М_с= 2´t;

6. Разработать математическую модель системы и, используя любой математический пакет прикладных программ, составить схему для исследования;

7. Провести экспериментальные исследования с использованием ЭВМ по п.п. 1¸5.