Заглавная страница
Избранные статьи
Случайная статья
Познавательные статьи
Новые добавления
Обратная связь

ТОП 10 на сайте

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Техника нижней прямой подачи мяча.

Франко-прусская война (причины и последствия)

Организация работы процедурного кабинета

Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний

Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Обработка изделий медицинского назначения многократного применения

Образцы текста публицистического стиля

Четыре типа изменения баланса

Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние общества на человека

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Практические работы по географии для 6 класса

Организация работы процедурного кабинета

Изменения в неживой природе осенью

Уборка процедурного кабинета

Сольфеджио. Все правила по сольфеджио

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ

Система автоматического регулирования

Стр 1 из 2Следующая ⇒

Северодвинск

2007

УДК 62 -50 (075.8)

Манойленко А.Н. Теория автоматического управления.

Методические указания по курсовому проектированию.- Северодвинск: РИО Севмашвтуза, 2007. - 20 с.

Отв.редактор к.т.н. доцент С.Н. Едемский

Рецензенты: к.т.н., доцент А.И. Чурносов;

заслуженный машиностроитель Российской Федерации

ФГУП ПО «Севмаш» С.А.Дроздов

Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине «Теория автоматического управления» предназначены для студентов, обучающихся по специальности 180201 «Системы электроэнергетики и автоматизации судов». В указаниях приведены варианты заданий на курсовое проектирование и требования к содержанию и оформлению текстовой и графической документации.

Печатается по решению редакционно-издательского совета Севмашвтуза.

ISBN © Севмашвтуз, 2007

Оглавление

Введение 4

1. Задание на проектирование 5

1.1 Варианты исследуемых систем 5

1.2 Численные значения исходных данных и показателей качества

1.3 Задание на курсовой проект. 5

2. Содержание и оформление курсового проекта 7

2.1 Оформление курсового проекта 7

2.2 Содержание курсового проекта 7

Литература 9

Приложение 1 10

Приложение 2 15

Приложение 3 21

ВВЕДЕНИЕ

Учебный план Севмашвтуза по специальности 180201 "Системы электроэнергетики автоматизации судов " предусматривает выполнение студентами по дисциплине "Теория автоматического управления" курсового проекта, являющегося одной из форм самостоятельной работы по углублённому изучению этой дисциплины.

Целью выполнения курсового проекта является закрепление студентами основных разделов курса "Теория автоматического управления" и решение задач анализа замкнутых систем автоматического регулирования (САР) классическими аналитическими и графоаналитическими методами исследования.

Методы исследования процессов в САР, рассматриваемые в курсе "Теория автоматического управления", базируются на использовании разнообразных математических моделей. Сложность математических моделей систем, разнообразие математического аппарата, используемого для исследования процессов, и трудоёмкость выполнения расчётов предопределили широкое применение средств автоматизированного проектирования систем автоматического управления (САУ) и САР с использованием средств цифровой вычислительной техники.

В методических указаниях приведены варианты заданий на курсовой проект, требования к содержанию и оформлению.

ЗАДАНИЕ НА ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Варианты исследуемых систем

Для проектирования студенту предлагается одна из систем автоматического регулирования:

Тема I. Система автоматического регулирования скорости вращения двигателя постоянного тока якорно-швартовного электропривода

Тема II. Система автоматического регулирования скорости вращения двигателя постоянного тока грузоподъемных электропривода.

Тема III. Система автоматического регулирования скорости вращения двигателя постоянного тока буксирных и траловых лебедок.

Указанные локальные системы автоматического регулирования задаются в виде функциональных схем схем, которые приведены в приложении 1. Каждая тема имеет 8 вариантов исходных требований и параметров элементов системы.

Задание на курсовой проект

Задание преподавателем номера варианта на проектирование осуществляется посредством выдачи двух цифр, например IV-6, где IV-номер темы, 6-номер варианта числового массива исходных данных и показателей качества.

В процессе выполнения курсового проекта студенту необходимо:

1. Рассмотреть область применения проектируемой системы.

2. Провести анализ исходных данных на проектирование.

3. Разработать структурную схему системы автоматического регулирования.

4. Провести анализ действующих на систему возмущающих воздействия, оценить их влияние на статические характеристики системы автоматического регулирования.

5. Описать принцип работы системы.

6. Выполнить позвенное аналитическое описание процессов в системе автоматического регулирования. Получить дифференциальные уравнения и передаточные функции (ПФ) звеньев системы автоматического регулирования.

7. Разработать расчетную структурную схему САР.

8. Путем структурных преобразований определить:

Ф_у(р) – ПФ замкнутой системы по задающему воздействию.

Ф_f(р) - ПФ замкнутой системы по возмущающему воздействию.

W(p) - ПФ разомкнутой системы.

W_f (р) - ПФ разомкнутой системы по возмущению.

9. Выполнить расчет требуемого коэффициента усиления системы автоматического регулирования в разомкнутом состоянии исходя из заданной точности регулирования в статике.

Примечания:

1. Если задана добротность системы, то п.12 не выполняется.

2. Если не задана добротность системы, то ее расчет выполняется по формуле:

К_J = J_max/ e_max,

где J_max – максимальная скорость слежения;

e_max (угл.мин) – максимальная ошибка слежения.

10. Рассчитать численное значение незаданного в исходных данных коэффициента усиления звена системы автоматического регулирования (электромашинного усилителя или электронного усилителя).

11. Выполнить анализ динамической устойчивости системы автоматического регулирования по критериям Рауса, Гурвица, Михайлова, Найквиста. Сравнить результаты расчета.

12. Выполнить D – разбиение в плоскости одного варьируемого параметра (коэффициента усиления в разомкнутом состоянии). Построить область устойчивости нескорректированной системы автоматического регулирования.

13. Оценить основные показатели качества регулирования и устойчивости скорректированной системы автоматического регулирования.

14. В среде Matlab – Simulink Разработать модель проектируемой системы автоматического регулирования.

15. Выполнить моделирование системы автоматического регулирования. Построить переходные процессы в скорректированной системе с учетом заданного закона изменения при действии:

- задающего воздействия,

- возмущающего воздействия.

при заданных и рассчитанных параметрах

16. Путем моделирования определить коэффициенты усиления регуляторов системы, при которых обеспечивается наилучшие показатели качества регулирования. Построить переходные процессы для этого режима.

17. Заключение, выводы по результатам проектирования системы автоматического регулирования.

СОДЕРЖАНИЕ И ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Выполненный курсовой проект содержит пояснительную записку и графическую часть. Пояснительная записка пишется на листах формата А4. Образец титульного листа пояснительной записки к курсовому проекту приведен в приложении 3.

В конце пояснительной записки ставится дата окончания проекта и подпись студента.

Если при выполнении проекта из литературных источников были заимствованы методики расчетов, то при написании пояснительной записки в соответствующих местах текста следует давать ссылки на используемую литературу.

Каждый чертеж А3 и А4 следует помещать в пояснительную записку сразу же за тем листом, на котором он в первый раз упоминается. Чертежи остальных форматов подшиваются в конце пояснительной записки после ее текста. Каждый лист графической части должен иметь свободную рамку и угловой штамп, в котором указывается наименование чертежа.

ЛИТЕРАТУРА

1. Башарин А.В., ГолубевФ. Н ., Кепперман В.Г. Примеры расчетов автоматизированного электропривода. - Л.: Энергия, 1972. 440с.

2. Бесекерский В.А., Попов Е.П. Теория систем автоматического управления. – С-П.: Профессия, 2004.747 с.

3. Васильев Д.В. (и др.) Примеры и задачипо расчету судовых автоматизированных систем. - Л.: Судостроение, 1973. 296с.

4. Воронов А.А. (и др.) Основы теории автоматического регулирования и управления. М.: Высшая школа, 1977. 519с.

5. Горбацевич Е.Д.. Левинзон Ф.Ф. Аналоговое моделирование систем управления. М.: Наука, 1984.304с.

6. Заборовский В.С., Козлов В.Н., Куприянов В.Е. Теория автоматического управления и системы с ЭВМ. Учеб. пособие. Л.: ЛГУ, 1990.96с.

7. Зайцев Г.Ф. (и др.) Основы автоматического регулирования и управления. - Киев.: Технiка, 1975. 495с.

8. Иващенко Н.Н. Автоматическое регулирование. М. Машиностроение.

1978.735с.

9. Куропаткин И.В. Теория автоматического управления. - М,: Высшая школа,1973.527с.

10. Макаров И.М., Менский Б.М.Линейные автоматическиесистемы. М.: Машиностроение, 1982.540с.

11. Нечаев Н.Н. (и др.) Методические указания по оформлению пояснительных записок и графической части домашних заданий, курсовых и дипломных проектов и работ. Л.: ЛКИ, 1984.

12. Попов Е.П. Теория линейных систем автоматического регулирования и управления.: Учеб. пособие для втузов. - М.: Наука, 1989. 340с.

13. Расчет автоматических систем, /под ред. Л.В. Фатеева/. Учеб. пособие для вузов. - Л.: Высшая школа, 1973. 336с.

14. Справочник по теории автоматического управления. /Под ред. А.А. Красовского/. - М.: Наука, 1987. 712с.

15. Справочное пособие по теории систем автоматического регулирования и управления. /Под ред. Е.А. Санковского/. Мн.: Вышэйш. школа, 1973. 584с.

16. Суевалов Л.Ф. Справочник по расчетамсудовых автоматическихсистем.- Л.: Судостроение, 1977. 375с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Тема I

Тема II.