Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
Библиотека Рефераты Курсовые Дипломы Поиск
сделать стартовой добавить в избранное
Кефирный гриб на сайте www.za4et.net.ru

Промышленность и Производство Промышленность и Производство

Динамический расчет следящих систем

Ночник-проектор "Звездное небо, планеты", черный.
Оригинальный светильник-ночник-проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фанариков); 2) Три
350 руб
Раздел: Ночники
Мыло металлическое "Ликвидатор".
Мыло для рук «Ликвидатор» уничтожает стойкие и трудно выводимые запахи за счёт особой реакции металла с вызывающими их элементами.
197 руб
Раздел: Ванная
Ночник-проектор "Звездное небо и планеты", фиолетовый.
Оригинальный светильник - ночник - проектор. Корпус поворачивается от руки. Источник света: 1) Лампочка (от карманных фонариков) 2) Три
330 руб
Раздел: Ночники

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОСCИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА В Г. ТАГАНРОГЕ Факультет автоматики и вычислительной техники Кафедра систем автоматического управления ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА к курсовой работе по дисциплине «Теория автоматического управления» на тему «Динамический расчет следящих систем»Вариант 5, колонка 1. Выполнил: студент гр. А-144 18.12.07 г Безродный С.В. Проверил: преподаватель кафедры САУ 18.12.07 г Гайдук А.Р.Таганрог 2007 г. СОДЕРЖАНИЕ.1.ВВЕДЕНИЕ.3 2.ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ.5 3.ОПИСАНИЕ СЛЕДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ.7 4. УРАВНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ.8 4.1 Измеритель рассогласования.8 4.2 Датчик выхода.9 4.3 Усилитель мощности.10 4.4 Редуктор.10 4.5 Двигатель постоянного тока.11 5.ВЫВОД УРАВНЕНИЙ СИСТЕМЫ.15 5.1 Уравнения в переменных состояния.15 5.2 Матричная форма уравнений в переменных состояния.15 5.3 Уравнения вход-выход заданной части системы.16 6.АНАЛИЗ СВОЙСТВ ЗАДАННОЙ ЧАСТИ СЛЕДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ.18 6.1 Проверка управляемости.18 6.2 Проверка наблюдаемости заданной части системы.19 6.3 Проверка устойчивости нескорректированной системы.20 7. СИНТЕЗ УСТРОЙСТВА УПРАВЛЕНИЯ.22 8. СИНТЕЗ НАБЛЮДАТЕЛЯ ПЕРЕМЕННЫХ СОСТОЯНИЯ.25 9. ПОСТРОЕНИЕ И АНАЛИЗ МОДЕЛИ СИСТЕМЫ.27 10.ЗАКЛЮЧЕНИЕ.35 11.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.36 ПРИЛОЖЕНИЕ. Схема электрическая принципиальная. 1.ВВЕДЕНИЕ.В зависимости от характера информации, получаемой об объекте в процессе его работы, наличия его математического описания, статических характеристик объекта и главное – задачи, поставленной перед системой автоматического управления, принципы автоматического управления существенно различаются. Основной задачей курсовой работы является синтез и последующее исследование следящей системы с использованием современных методов и инструментов теории управления. Основным требованием, предъявляемым к следящим системам, является минимум погрешности , определяемой как разность между заранее неизвестным законом и управляемой величиной . Следящая система представляет собой замкнутую систему регулирования угла поворота вала, управляемого двигателем; задающее воздействие устанавливается путем поворота некоторого задающего вала. Выполнение данной курсовой работы охватывает следующие разделы курса «Теория управления»: «Составление математических моделей элементов систем и регулярных воздействий»; «Преобразование моделей»; «Аналитический синтез уравнений управляющего устройства по требованиям к качеству системы»; реализация этих уравнений, т.е. разработка схемы устройства управления или алгоритма работы цифрового варианта устройства управления. Следящие системы применяются для управления радиолокационными антеннами, радиотелескопами, артиллерийскими установками на подвижных платформах, а также для регулирования синхронности и синфазности вращения валов ведущего и ведомого двигателей в том случае, когда они расположены на достаточно большом расстоянии друг от друга. Нетрудно заметить, что качественные следящие системы, отрабатывающие с заданной точностью поступающие на их вход задающие воздействия, применяются во многих сферах жизнедеятельности людей: в промышленности, в области военной техники, в гражданской авиации и т.д

. Однако создание следящих систем, которые затем найдут свое применение в определенных областях человеческой деятельности, включает в себя несколько этапов: постановку задачи, разработку математической модели синтезируемой системы, непосредственно синтез самой системы и переход от математической модели проектируемой системы к реальным устройствам, которые бы описывались синтезированной моделью, т.е. этап реализации. В данной курсовой работе как раз и рассматриваются все перечисленные этапы создания следящих систем. 2.ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ.1) Начертить функциональную схему заданной части системы, вывести дифференциальные уравнения в переменных состояния всех элементов, а также заданной части системы. Численные значения параметров элементов системы: Параметр Величина , Вт 77 , А 1,2 , В 110 , об/мин 3000 , Ом 5,1 , кг·м2 25·10-4 , кг·м·с2 0,28 75 , с 0,035 , В/град 1 Тип усилителя – транзисторный. Тип измерителя рассогласования – сельсины. 2) Проверить наблюдаемость, управляемость и устойчивость заданной части при коэффициенте усиления усилителя . 3) Начертить структурную расчетную схему заданной части, вывести уравнения вход-выход заданной части системы. 4) Построить модальное управление по заданному времени регулирования и условию астатизма первого порядка. 5) Построить наблюдатель Калмана для заданной части системы, перейти к управлению по оценкам переменных состояния, время переходного процесса в наблюдателе положить равным . 6) Проверить устойчивость замкнутой системы, построить переходные характеристики , воспользовавшись для моделирования пакетом SIMULI K for Wi dows в системе Ma LAB. 7) Осуществить выбор электрической схемы усилителя мощности (по литературным источникам), построить схему управляющего устройства вместе с наблюдателем на операционных усилителях и схему всей системы. 3.ОПИСАНИЕ СЛЕДЯЩЕЙ СИСТЕМЫ. Рис.1. Функциональная схема проектируемой системы.ИП-1 – измерительный преобразователь (сельсины) ИП-2 – потенциометрический преобразователь угла поворота выходного вала УУ – управляющее устройство УМ – усилитель мощности ИД – исполнительный двигатель Ред – редуктор Нагрузка – приводимый в движение рассматриваемой системой агрегат В качестве измерительных преобразователей (чувствительных элементов) используются сельсины. Преобразователь угла поворота выходного вала ИП-2 берется потенциометрическим. Потенциометрические датчики обычно питаются от источника постоянного напряжения. Если измерительные преобразователи работают на переменном токе, то на их выходе включается фазочувствительный усилитель-выпрямитель, являющийся составной частью соответствующего ИП, т.е. его коэффициент передачи учтен в заданном коэффициенте передачи чувствительного элемента. Управляющее устройство (УУ), принимает сигналы, поступающие с обоих ИП. В нем формируется напряжение, пропорциональное управляющему воздействию, которое затем подается на усилитель мощности (УМ). В курсовой работе синтезируется уравнение УУ и разрабатывается его схема на операционных усилителях. 4.УРАВНЕНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ4.1 Измеритель рассогласования.В данной системе используется измеритель рассогласования на сельсинах, схема которого изображена на рисунке 2.

Рис.2. Схема измерителя рассогласования на сельсинах с фазочувствительным усилителем.Измеритель рассогласования следует считать безынерционным, так как его постоянная времени на несколько порядков меньше постоянных времени остальных звеньев. , , , Уравнение измерителя рассогласования: , (1) где - коэффициент передачи измерителя рассогласования. (2) Уравнение в переменных состояния и уравнение вход-выход совпадают, так как данный элемент является безынерционным. Сельсины являются индукционными машинами, которые позволяют при постоянном напряжении на выходе получать на выходных обмотках систему напряжений, амплитуда и фаза которых определяются угловым положением ротора. Сельсины также позволяют преобразовать такую систему напряжений в соответствующее ей угловое положение ротора или в напряжение, фаза и амплитуда которого являются функцией системы входных напряжений и угла поворота ротора. Поэтому сельсины часто применяются в качестве измерителей рассогласования следящих систем.4.2 Датчик выхода. Рис.3. Схема датчика выхода.Этот датчик угла поворота вала нагрузки описывается уравнением: ,(3) где .4.3 Усилитель мощности.Так как по заданию усилитель мощности является звеном первого порядка, то его уравнение имеет вид: (4) это уравнение вход-выход. Обозначим , получим следующую систему: (5) это уравнение усилителя. Передаточная функция усилителя может быть записана в виде: (6) Подставляя исходные значения , , получим: (7) (8) (9) 4.4 Редуктор.По техническому заданию инерционность редуктора учитывается в уравнении двигателя, поэтому редуктор считается безынерционным звеном и его уравнение имеет вид: Уравнение вход-выход и уравнение в переменных состояния: Передаточная функция редуктора: 4.5 Двигатель постоянного тока.Управление осуществляется по цепи якоря, магнитный поток в зазоре постоянный, а реакция якоря и гистерезис магнитной цепи отсутствует. В этом случае исходные уравнения двигателя оказываются линейными и образуют следующую систему уравнений: (10) Здесь – приведенный к валу двигателя момент сопротивления; – приведенный к валу двигателя момент инерции вращающихся частей; – напряжение, приложенное к якорю двигателя; , – ток, сопротивление, индуктивность и угловая скорость цепи якоря; , – конструктивные постоянные двигателя; – угол поворота вала двигателя. Установившийся режим работы двигателя: Значения переменных в этом режиме будем обозначать с нулевыми индексами: (11) Эти уравнения можно использовать для определения коэффициентов и, так как один из установившихся режимов называется номинальным и соответствует значениям: , , , (рад/с) Модель двигателя необходимо получить в отклонениях от установившегося режима, но поскольку уравнение (10) линейное, то уравнения в отклонениях будут иметь вид (10). Вывод динамической модели: Так как индукция якоря учтена в постоянной времени усилителя мощности, то в (10) индукция равна нулю. Отсюда можно найти ток якоря: (12) Обозначим , и получим уравнения в переменных состояния: (13) Для того, чтобы получить уравнение вход-выход необходимо продифференцировать второе уравнение системы по времени.

Как раз в это время, где-то между XI и XIII веками, пришли на нынешнее место жительства и догоны. Любопытно, что там, почти в центре Африки они проповедуют ислам! Ныне их около четырехсот тысяч человек. Если продолжить цитату из статьи А. П. Казанцева, то она коснется уже непосредственно египетских пирамид: «Чем объяснить, что массы пирамид. Хеопса, Хефрена и Микерина относятся друг к другу как массы планет Земля, Венера, Марс? Как объяснить, что высота пирамиды Хеопса ровно в миллиард раз меньше (чем бы ее не измерить!) среднегодового расстояния между Землей и Солнцем? Как могли древние египтяне, не обладая оптическими приборами, вычислить эти величины?» Гипотезу с догонами и пирамидами развивает С. Б. Проскуряков, старший сотрудник Института проблем надежности и долговечности машин АН Белоруссии: «Так вот, о результатах. Получается, что проектировщики и строители древних пирамид использовали при своих расчетах метрическую систему исчислений, появившуюся во Франции… в конце XVIII века!» — пишет он в одной заметке. «Так, оказалось, что сумма периметра основания и высоты равна одной миллиардной части расстояния, которое проходит свет за один час в вакууме

1. Расчет катушки электромагнитного аппарата при постоянном и переменном токе

2. Электромагнитный расчет проектируемого двигателя постоянного тока

3. Расчет электроприводов постоянного и переменного тока

4. Анализ процесса регулирования непрерывной системы. Анализ процесса управление цифровой системы и синтез передаточной функции корректирующего цифрового устройства управления

5. Логарифмические частотные характеристики и передаточные функции радиотехнической следящей системы

6. Моделирование процесса электростимуляции методом передаточной функции
7. Передаточные функции одноконтурной системы
8. Реактивные двигатели, устройство, принцип работы

9. Построение графика функции различными методами (самостоятельная работа учащихся)

10. Окружение и локализация корня нелинейной функции действительной переменной

11. Двигатели постоянного тока

12. Окружение и локализация корня нелинейной функции действительной переменной

13. Поиск максимума одной функции многих переменных методом покоординатного спуска и с помощью метода дихотомии

14. Функции нескольких переменных

15. Реализация диагностической функции классного руководителя в работе по изучению личности младшего школьника

16. Система стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока

Набор салатниц "Loraine", 10 предметов.
Форма: круглая. Материал: стекло, пластик. Цвет салатниц: прозрачный, рисунок. Диаметр: 17 см, 14 см, 12,5 см, 10,5 см, 9 см. Объем: 1,1
368 руб
Раздел: Наборы
Фоторамка на 8 фотографий С31-025 Alparaisa "Love&Family", бронзовый, 70,5x34 см.
Размеры рамки: 70,5x34 cм. Размеры фото: - 15х10 см (4 штуки), - 10х15 см (4 штуки). Фоторамка-коллаж для 8-ми фотографий. Материал:
636 руб
Раздел: Мультирамки
Ручка перьевая "Velvet Prestige", синяя, 0,8 мм, корпус черный/золото.
Перьевая ручка Velvet Prestige. Цвет корпуса: черный/золото. Материал корпуса: металл. Материал пера: иридий.
404 руб
Раздел: VIP-ручки

17. Двигатель постоянного тока

18. Изучение регулировочных свойств электропривода с двигателем постоянного тока

19. Разработка системы управления двигателя постоянного тока

20. Техническая эксплуатация и ремонт двигателей постоянного тока

21. Тепловой и динамический расчет двигателей внутреннего сгорания

22. Расчет мощности и выбор двигателя для механизма циклического действия
23. Гидродинамическая теория смазки и ее возможности для расчета и анализа работы подшипников двигателя внутреннего сгорания
24. Расчет и построение тягово-динамической характеристики тягача с гидромеханической трансмиссией

25. Тепловой расчет двигателя

26. Расчет и анализ аналитических коэффициентов финансовой деятельности предприятия

27. Расчет коэффициентов активности. Личный опыт

28. Определение функций электрической цепи и расчет их частотных зависимостей

29. Ряды Фурье. Численные методы расчета коэффициентов

30. Гидродинамический расчет и анализ работы подшипников скольжения автомобильного двигателя

31. Динамический расчет автомобиля ГАЗ-33021

32. Оценка, расчет и выбор конструктивных параметров двигателя

Набор для раскрашивания рюкзака "Disney. Тачки".
Набор для творчества способствует развитию художественных способностей, мелкой моторики, наглядно-действенного мышления, наблюдательности,
303 руб
Раздел: Без наполнения
Папка для тетрадей "Калейдоскоп", А3.
Папка для тетрадей формата A3, закрывается на молнию. Отличается вместительностью и ярким дизайном (полноцветная печать на пластике). Для
507 руб
Раздел: Папки для тетрадей
Фоторамка "Poster gold" (40х60 см).
Для фотографий размером 40 х 60 см. Материал рамки - пластик. Цвет - золотистый. Материал подложки - плотный картон. Крепежи позволяют
770 руб
Раздел: Размер 40x60 (А2)

33. Расчет асинхронного двигателя

34. Расчет идеального цикла газотурбинного двигателя

35. Расчет мощности и выбор двигателей нажимного устройства

36. Расчет объемного гидропривода автомобильного крана

37. Расчет параметров гидропривода

38. Расчет идеального газового потока в камере ракетного двигателя
39. Вычисление термодинамических функций индивидуального вещества H2, расчет константы равновесия реакции 2MgOконд+Сграф - 2Mgконд+СО2. Построение и анализ диаграммы состояния двухкомпонентной системы La—Sb
40. Статистические расчеты общего индекса цен, себестоимости и коэффициента детерминации

41. Расчет коэффициента эластичности и показателей корреляции и детерминации

42. Гражданская Оборона. Расчет параметров ядерного взрыва

43. Безналичные расчеты

44. Сравнение договоров подряда и купли - продажи, форма расчета-инкассо, типы ведения бизнеса

45. Формы денежных расчетов в коммерческой деятельности

46. Учет и анализ расчетов с персоналом по оплате труда в организации

47. Разработка программы для расчета финансовых показателей, используемых в составлении бизнес-плана на языке Visual Basic

48. Типовые расчеты надежности систем на персональном компьютере

Настольная игра "Каркассон. Королевский подарок".
Размеренная жизнь феодальных владений в окрестностях Каркассона привлекает множество людей со всех уголков Франции. В городах ведётся
1990 руб
Раздел: Классические игры
Детская горка, цвет: зелёный/красный, скат 140 см.
Для активного летнего отдыха вам пригодится пластиковая горка Долони. Горка изготовлена из яркого пластика и украсит любую детскую комнату
2200 руб
Раздел: Горки
Шкатулка декоративная для ювелирных украшений "Вокруг света", 18,5x13,5x7,5 см.
Шкатулка декоративная для ювелирных украшений. Размер: 18,5x13,5x7,5 см. Материал: МДФ, комбинированные материалы. В ассортименте, без
873 руб
Раздел: Шкатулки для украшений

49. Автоматизация расчета начислений заработной платы в строительном управлении N 151

50. Программы для расчета на прочность совместимые с AutoCad

51. Расчет дифференциального уравнения первого, второго и третьего порядка методом Эйлера

52. Расчет освещения рабочего места оператора ЭВМ

53. Выбор и расчет средств по пылегазоочистке воздуха

54. Расчет производственного освещения
55. Методика преподавания темы: "Использование электронных таблиц для финансовых и других расчетов" в 10 классе
56. Программа для расчета аспирационной системы деревообрабатывающего цеха

57. Компьютерная программа для расчета режимов резания деревообрабатывающего продольнофрезерного станка

58. Расчет начального состава бетона

59. Разработка технологии плавки стали в электродуговой печи ДСП-80 и расчет ее механизма

60. Расчет ленточного конвейера для литейного цеха

61. Расчет системы электроснабжения с напряжением сети 1 кВ и ниже

62. Тяговый расчет локомотива ВЛ-80Р

63. Расчет духступенчатого редуктора

64. Расчет зубчатых и червячных передач в курсовом проектировании

Пенал школьный "Pixie Crew" с силиконовой панелью для картинок (цветная клетка).
Повседневные вещи кажутся скучными и однотонными, а тебе хочется выглядеть стильно и быть не как все? "Pixie Crew" сделает твою
1096 руб
Раздел: Без наполнения
Подарочный набор, 21x16x4 см, арт. 140304.
Материал: искусственная кожа. Правила ухода: избегать попадания влаги. Состав: кожзаменитель (PU), элементы металла. В наборе: бумажник,
355 руб
Раздел: Письменные наборы
Ночник с проектором "Звездочка".
В свете проектора, отраженном на потолке, малыш увидит милых персонажей, медленно плывущих по кругу. Это небольшое волшебное представление
725 руб
Раздел: Ночники

65. Расчет пароводяного подогревателя

66. Расчет турбогенератора мощностью 20МВт

67. Расчет объемов энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Определение расхода топлива, газов и воздуха на котел

68. Расчет силового трансформатора

69. Расчет ректификационной колонны бензол-толуол

70. Расчет размерных цепей. Стандартизация
71. Расчет состава и термодинамических характеристик рабочего тела. Расчет действительного цикла четырехтактного ДВС
72. Расчет электрического привода механизма подъема башенного крана

73. Техническая эксплуатация автомобилей. Расчет вероятности безотказной работы деталей ЦПГ

74. Выбор материала и расчет параметров обделок вертикальных столов метрополитенов

75. Расчеты структурной надежности систем

76. Пояснительная записка к курсовому проекту по ТММ Расчет редуктора

77. Расчет дисковой зуборезной модульной фрезы

78. Тяговый расчет трактора

79. Расчет первой ступени паровой турбины ПТУ К-500-65 (3000 (Курсовой)

80. Расчетно-пояснительная записка по расчету винтового конвейера

Набор "Водный Мир" №3.
Игрушка для ванной состоит из поля, на котором расположены: водяная мельница для проточной воды (из крана), водяная мельница с ручным
1560 руб
Раздел: Игровые и разнопредметные наборы
Пеленки одноразовые впитывающие TerezaMed "Normal" (60х90 см, 30 штук).
Одноразовые пеленки TerezaMed "Normal" сочетают в себе высокое качество материалов и доступную цену. Они созданы специально для
599 руб
Раздел: Пелёнки
Спрей для очистки маркерных досок, 250 мл.
Спреи для очистки маркерных досок предназначены для очистки маркерных досок после окончания работы с ними. Порой недостаточно использовать
320 руб
Раздел: Аксессуары для досок

81. Расчет тепловой схемы парогенератора ПГВ-1000 с построением диаграмм t-Q, тепловой и гидродинамический расчеты

82. Расчет механизмов – козлового консольного крана грузоподъемностью 8 тонн

83. Расчет теплопотерь и системы отопления индивидуального жилого дома

84. Расчет и проектирование коробки скоростей к операционному токарному станку

85. Анализ процесса формообразования и расчет параметров режимов резания

86. Совершенствование систем электроснабжения подземных потребителей шахт. Расчет схемы электроснабжения ЦПП до участка и выбор фазокомпенсирующих устройств
87. Тепловой расчет паровой турбины Т-100-130
88. Тепловой расчет парового котла

89. Расчет вакуумной ректификационной колонны для разгонки нефтепродуктов

90. Расчет вальцовых механизмов подач деревообрабатывающих станков

91. Производство портландцемента и расчет компонентов

92. Составление плана раскроя пиловочного сырья и расчет технологических потоков лесопильного цеха

93. Расчет технических нормативов дороги

94. Составление калькуляции сметной расценки на эксплуатацию атомобиля-самосвала грузоподъемностью 12 т и расчет тарифа на перевозку сыпучих материалов по трем маятниковым маршрутам

95. Расчет коробки скоростей

96. Расчет эксплуатационных затрат и прибыли при эксплуатации грузовых судов смешаного "река-море" плавания

Бумага упаковочная "Путешествие", 70x100 см, 10 листов.
Упаковочная бумага — одна из важнейших деталей презента. Подарочная упаковка с оригинальным дизайном с легкостью дополнит всю прелесть
487 руб
Раздел: Прочие
Настольная игра "Тримино".
"Тримино" настольная игра для тех, кто умеет просчитывать ходы, создавать хитроумные комбинации и не боится блефовать. Здесь не
714 руб
Раздел: Домино детское
Чернила "Bottle Quink", синие, 57 мл.
Цвет – синий. Объем – 57 мл. Материал флакона – стекло.
449 руб
Раздел: Чернила, тушь, штемпель

97. Расчет импульсного усилителя

98. Расчет многокаскадного усилителя

99. Расчет и проектирование в тонкопленочном исполнении усилителя мощности


Поиск Рефератов на сайте za4eti.ru Вы студент, и у Вас нет времени на выполнение письменных работ (рефератов, курсовых и дипломов)? Мы сможем Вам в этом помочь. Возможно, Вам подойдет что-то из ПЕРЕЧНЯ ПРЕДМЕТОВ И ДИСЦИПЛИН, ПО КОТОРЫМ ВЫПОЛНЯЮТСЯ РЕФЕРАТЫ, КУРСОВЫЕ И ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ. 
Вы можете поискать нужную Вам работу в КОЛЛЕКЦИИ ГОТОВЫХ РЕФЕРАТОВ, КУРСОВЫХ И ДИПЛОМНЫХ РАБОТ, выполненных преподавателями московских ВУЗов за период более чем 10-летней работы. Эти работы Вы можете бесплатно СКАЧАТЬ.