Задание на проектирование II расчётная часть (стр. 1 из 6)
Содержание.
I. 1 Аннотация…………………………………………………………………….3
2 Введение………………………………………………………………………...3
3 Задание на проектирование……………………………………………………4
II Расчётная часть………………………………………………………………...6
1 Определение передаточной функции разомкнутой системы……………….6
2 Определение типа системы……………………………………………………6
3 Построение ЛАЧХ разомкнутой системы……………………………………7
4 Построение логарифмической фазовой частотной характеристики………..8
5 Определение устойчивости и её запасов в нескорректированной системе………………9
6 Коррекция системы………………………………………………….…………9
7 Расчёт параметров корректирующего звена…………………………………11
8 Расчёт вещественной частотной характеристики замкнутой системы…….12
9 Приближённый расчёт переходной функции по ВЧХ………………………15
10 Точный расчёт переходной функции………………………………………17
11 Определение качественных показателей работы системы………………..19
Список использованной литературы...................................................................20 I. 1 Аннотация.
Темой данной курсовой работы является расчёт переходного процесса в системе автоматического регулирования скорости подачи сырья на лесопильной раме. Пояснительная записка содержит 20 страниц и 4 рисунка.
2 Введение.
Цель курсового проекта – расчёт переходного процесса в системе автоматического регулирования точным или приближённым методом и определение качественных показателей работы системы.
3 Задание на проектирование.
Вариант №24.
 |  |  |
 |  |  | |
| Перечень звеньев и их передаточные функции | ||||
| № | Наименование звена | Обозначение | Передаточная функция | Размерность |
| 10 | Тахогенератор | ТГ |  | В∙об/мм |
| 12 | Электронный усилитель | ЭУ |   | --------- |
| 13 | Управляемый выпрямитель | УВ |  | мм/об.В |
| 7 | Двигатель подачи | ДП |  | кгм.об/мм |
Расчётное время переходного процесса tп = 1с.
Максимальное перерегулирование sm = 30%.
Требуется выполнить следующие задачи:
· определить передаточную функцию W(p) разомкнутой системы;
· определить тип системы и величину статической ошибки;
· построить логарифмическую амплитудную частотную характеристику L(w) разомкнутой системы;
· построить логарифмическую фазовую частотную характеристику j(w) этой системы;
· определить по этим характеристикам устойчивость замкнутой системы и запасы устойчивости по модулю и фазе;
· скорректировать систему и определить запасы устойчивости по модулю и фазе после коррекции, которые должны быть не меньше запасов, соответствующих заданному перерегулированию и времени переходного процесса;
· рассчитать параметры корректирующего звена и определить место его включения;
· построить вещественную частотную характеристику скорректированной замкнутой системы и приближённо рассчитать переходную функцию или определить передаточную функцию скорректированной замкнутой системы и по ней точно рассчитать переходную функцию;
· определить качественные показатели работы системы и сравнить их с заданными;
· разработать принципиальную схему всей системы согласно рисунку, вычертить её и описать работу.
II Расчётная часть.
1 Определение передаточной функции разомкнутой системы.
Исследуемая система регулирования является одноконтурной, поэтому передаточная функция разомкнутой системы будет равна произведению передаточных функций звеньев, входящих в этот контур.
В состав контура входят звенья с передаточными функциями:
(звено инерционное); 
(звено пропорциональное); 
;корни:
; 
. Корни – вещественные и разные, следовательно, W7(p) – передаточная функция апериодического звена второго порядка; 
(звено пропорциональное);Передаточная функция разомкнутой системы:
где k=k1k2k3k4 – коэффициент передачи системы;
Т1;Т2;Т3 – постоянные времени её звеньев.
k=22,5;
T1=0,5 c;
T2=0,36 c;
T3=0,14 c;
2 Определение типа системы.
Система автоматического регулирования может быть астатической или статической. Так как знаменатель передаточной функции W(p) разомкнутой системы не имеет множитель pm, то замкнутая система является статической. Такая система с течением времени отрабатывает единичное ступенчатое управляющее воздействие с ошибкой
где k – коэффициент передачи разомкнутой системы.
Величина статической ошибки показывает, какую долю составляет отклонение переходной функции от изменения управляющего воздействия.
3 Построение логарифмической амплитудной частотной характеристики разомкнутой системы.
Как известно, логарифмическая амплитудная частотная характеристика (ЛАЧХ) – зависимость двадцати логарифмов амплитуды (т.е. модуля W(w) комплексно-частотной функции W(jw)) от логарифма частоты.
Если передаточная функция разомкнутой системы определена в виде:
то после замены p на jw следует получить амплитудно-фазовую характеристику разомкнутой системы.