Для улучшения работы системы введем корректирующее звено первого порядка и заново определим коэффициенты системы.
Сделаем это используя пакет прикладных программ Matlab-SISO Design Tool.
Выбираем тип корректирующего звена - .
С учетом выбранного корректирующего звена и коэффициентов усиления построим структурную схему, изброженную на рисунке для дальнейшего исследования.
Рис. 5.4 Структурная схема системы с корректирующим звеном
Получаем график переходного процесса этой системы с помощью Mathlab 6.5\ Toolboxes\Control System\LTI Viewer.
Рис. 5.5 Переходный процесс скорректированной системы
По виду переходного процесса видно, что колебания являются затухающими и система переходит в установившейся режим (при единичном ступенчатом воздействии система стремится к единице).
Время переходного процесса определяется временем, за которое процесс входит в 5% диапазон установившегося значения. По рис. 5.5 видно, что установившимся значением является значение 0,4 с, что удовлетворяет техническому заданию.
Проводим исследование системы на устойчивость по критерию Найквиста с помощью пакета прикладных программ Matlab.
Рис 5.6 Годограф Найквиста для определения устойчивости электропривода летательного аппарата
Как видно из диаграммы, система является устойчивой, так как она проходит далеко от точки (-1; j0).
Для нормального устойчивого функционирования любая система автоматического регулирования должна быть достаточно удалена от границы устойчивости и иметь достаточный запас по устойчивости.
Определим запас устойчивости по ЛАФЧХ разомкнутого электропривода.
Рис. 6.8 ЛАФЧХ следящего электропривода (разомкнутая) с полученным корректирующим звеном.
Запас по фазе составляет 44 град., что удовлетворяет требованиям к САУ. Запас по амплитуде не определяется , т.к. фазовая характеристика не пересекает -180 град.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой работе были решены следующие задачи:
1. Составлены уравнения следящего электропривода по заданному в ТЗ виду его принципиальной схемы .
2. Выбраны основные элементы электропривода.
. Составлена структурная схема и определены передаточные функции элементов электропривода.
. Определен общий коэффициент передачи и параметры корректирующего звена.
. Исследована устойчивость и определены запасы устойчивости электропривода.
В результате проведенного исследования установлено, что следящий электропривод устойчив, запас устойчивости по фазе составляет 44 град., время переходного процесса 0,4 с, установившаяся ошибка отработки угловой скорости 1 рад/с составляет 0,05 рад. Это соответствует заданию на проектирование.
Самое читаемое:
Автоматизированное управление электронной проходной
Система контроля и управления доступом (СКУД) предназначена для
выполнения комплекса мероприятий, направленных на ограничение и
санкционирование доступа сотрудников на территорию предприятия, в помещения и
зоны ограниченного доступа. Оборудование рассчитано на количество пользователей
системы контроля и управления доступом электронн ...