2015-07-21
212На рисунке 1 представлена структурная схема одноконтурной системы управления двигателем постоянного тока с независимым возбуждением.
Рисунок - 1
На рисунке 1 приняты следующие обозначения:
ОУ - объект управления (двигатель);
УН -полупроводниковый усилитель напряжения;
УМ - усилитель мощности (генератор постоянного тока);
ДС - датчик скорости (тахогенератор);
u - напряжение управления;
Ег - э.д.с. генератора;
w - угловая скорость вращения вала двигателя (управляемая переменная);
Тг, Тя, Тм - постоянные времени обмотки возбуждения генератора, якорной цепи двигателя и электромеханическая постоянная времени двигателя, соответственно.
При выполнении расчетной работы необходимо:
1. Преобразовать структурную схему и получить эквивалентные передаточные функции разомкнутой и замкнутой систем по управляющему воздействию (исходные данные приведены в таблице 1).
2. Оценить устойчивость замкнутой системы по критериям Гурвица, Михайлова и Найквиста.
3. Определить основные показатели качества замкнутого ОУ (время регулирования и перерегулирование).
4. Определить допустимые значения Ку методом D-разбиения.
5. По передаточной функции замкнутого ОУ составить его уравнения состояния в векторно-матричной форме, оценить управляемость и наблюдаемость ОУ.
6. Провести синтез последовательного корректирующего устройства (желаемые показатели качества согласовать после выполнения п.3).
7. В соответствии с расчетом п.6 рассчитать электрическую схему корректирующего устройства
Таблица 1
| Параметры системы | Варианты заданий и значения параметров | |||||||||
| Кг | 0.90 | 0,70 | 0,65 | 0,60 | 0,50 | 0,60 | 0,80 | 0,55 | 0,50 | 0,75 |
| Тг.с | 0,050 | 0,024 | 0,048 | 0,056 | 0,072 | 0,084 | 0,096 | 0,095 | 0,125 | 0,100 |
| Кд | 0,65 | 0,80 | 0,60 | 0,75 | 0,90 | 0,85 | 0,50 | 0,55 | 0,70 | 0,65 |
| Тя,с | 0,012 | 0,012 | 0,024 | 0,024 | 0,036 | 0,036 | 0,048 | 0,048 | 0,036 | 0,024 |
| Тм, с | 0,056 | 0,048 | 0,048 | 0,036 | 0,036 | 0,048 | 0,036 | 0,048 | 0,056 | 0,056 |
| Ку | ||||||||||
| Ктг | 0,80 | 0,55 | 1,80 | 1,20 | 1,50 | 1,00 | 0,50 | 1,60 | 1,00 | 1,25 |
