МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ
Кафедра управления и информатики в технических системах
по дисциплине:
«Автоматизированные ИСУ»
на тему:
«Разработка СУ для двухсцепного манипулятора».
Принял: Воронин Ю.Ю.
Москва
2008г.
Дано:
Последняя цифра шифра | Масса звеньев | Длина звеньев | ||
М1, кг | М2, кг | L1, м | L2, м | |
8 | 10 | 13,5 | 1,8 | 2,5 |
Часть 1. Уравнение динамики двухстепенного манипулятора.
Уравнение динамики в общем виде:
A(q) – матрица инерции манипулятора 2х2.
Для А(q):
где
Для матрицы :
При расчете управления потребуются собственные числа матриц :
Их находят из уравнения:
Эти числа должны быть вещественные, т. к. матрицы симметричные.
Для матрицы :
- гравитационные моменты.
Здесь
Для дальнейших расчетов потребуются частные производные от :
Часть 2. Управление 2х степенным манипулятором с самонастройкой
по эталонной модели.
Требуется сформировать такое управление
здесь
Управление
d – сигнал самонастройки.
В системе имеется эталонная модель:
Ошибка системы относительно эталонной модели: .
Для сигнала самонастройки:
Структурная схема самонастраивающейся системы.
Передаточная функция
Часть 3. Расчет параметров системы (для расчетов используются
данные первой части).
Параметры K , KV и
1) Для первого положения манипулятора:
Для этого положения рассчитывается матрица инерции A(q), которая дает значение A0 .
Это положение манипулятора берется за номинальное.
2) Для второго положения манипулятора: