Рисунок20 - Зависимость изменения величины давления в правой полости
Рисунок 21 - График расхода воздуха в левой полости
Рисунок22 - График расхода воздуха в правой полости
Идентификацию пневмоцилиндра как объекта регулирования проводим по графику перемещения поршня.
Передаточную функцию цилиндра принимаем:
Подбираем параметры Коб и Тоб так, чтобы полученная функция наиболее точно совпадала с графиком перемещения поршня, полученным при разработке математической модели пневмоцилиндра. Воспользуемся возможностью приложения Simulink создания подсистем для уменьшения визуального представления математической модели цилиндра. На рисунке 23 представлена S-модель идентификации математической модели пневмопривода для САУ.
Рисунок 23 - S-модель идентификации ММ пневмопривода
Окончательно передаточная функция цилиндра принимает вид:
.На рисунке 24 показаны два графика математических моделей, рассчитанной и принятой в результате идентификации.
На рисунке 25 приведен график невязки двух рассматриваемых моделей. Из него следует, что полученная в результате идентификации модель может быть принята как передаточная функция объекта, так как разница между принятой и рассчитанной моделями не превышает 5% от максимального значение перемещения поршня x
.Рисунок 24 – Графики рассчитанной и принятой математических моделей
Рисунок 25 - график невязки двух рассматриваемых моделей
Для осуществления автоматического управления рассматриваемым пневмоприводом необходимо определить параметры датчиков, которые будут использованы в системе.
Для САУ пневмопривода требуются два датчика: перемещения и скорости, с коэффициентами усиления сигнала Кx и Кx` соответственно. Для их определения примем все управляющие аналоговые сигналы равными в диапазоне от –1 до +1В.
Коэффициент усиления датчика перемещения Кx определим по формуле:
, (2.16) . , (2.17) .В результате выполнения данной работы была проведена разработка электромеханического привода главного движения станка 1П756ДМ и пневматического привода переключения скоростей шпинделя станка 1740РФ3, были получены математические модели вышеперечисленных систем как объектов управления САУ, рассчитаны параметры датчиков, необходимых для осуществления автоматизированного управления.
Список использованных источников
1. Металлорежущие станки /Под ред.В.Э.Пуша. --М.: Машинострое-ние, 1985.-468с.
2. Коловский М.З. Динамика машин .- Л.: Машиностроение, 1989.- 288с.
3. Решетов Д.Н., Портман В.Т. Точность металлорежущих станков.-М.: Машиностроение, 1986.-386с.
4. Ривин Е.И. Динамика приводов станков. - М.: Машиностроение, 1966.- 203 с.
5. Программа дисциплины и методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине "Технические средства автоматизации" для студентов специальности 2102 - Автоматизация технологических процессов и производств для студентов очной и заочной формы обучения/Кубан. гос. технол. ун-т. Сост.: Ю.Е. Кичкарь, Краснодар, 2005. - 47 с.