Выполнение работы объект исследований




НазваниеВыполнение работы объект исследований
Дата конвертации07.02.2013
Размер72.22 Kb.
ТипЗадача
ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ
Объект исследований
Объектом исследований является система автоматизированного электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения. Задача управления заключается в изменении скорости вращения вала двигателя по заданному закону и в стабилизации заданной скорости независимо от изменения нагрузки и других характеристик. Для управления двигателем используется способ изменения питания якоря двигателя. Источником регулируемого напряжения питания двигателя служит генератор постоянного тока, управляемый изменением напряжения возбуждения. Реализуется схема электропривода генератор – двигатель.

В системе имеется регулятор угловой скорости вала двигателя, который в каждый момент времени определяет отклонение фактической угловой скорости от заданной
x(t) =  wз(t) - w(t),
где wз(t) – заданный закон изменения угловой скорости вала, и необходимое изменение напряжения возбуждения для устранения этого отклонения
 Uв(t) = kрx(t),
где kр – коэффициент усиления регулятора.

Для контроля фактической угловой скорости вращения вала двигателя используется тахогенератор, который является датчиком управляемого параметра и образует обратную связь по управляемому параметру в системе.

В структуре тахогенератору соответствует усилительное звено с коэффициентом усиления kт, регулятору – усилительное звено с коэффициентом усиления kр, генератору – инерционное звено с коэффициентом усиления kг и постоянной времени Tг, электродвигателю - колебательное звено с коэффициентом усиления kд и постоянными времени T, T:
kг

Wг(p) = –––––– ,

Tгp + 1
kд

Wд(p) = ––––––––––––––– .

T2p2 + Tp + 1
Исследование характеристик системы генератор-двигатель
Систему генератор-двигатель можно рассматривать как объект управления для регулятора. При подаче на нее напряжения возбуждения Uв(t) от регулятора, в системе происходит переходный процесс, после завершения которого устанавливается некоторая угловая скорость вращения вала двигателя  w(t). Характер процесса и его длительность будут определяться параметрами объекта управления, передаточная функция которого Wо(p) = Wг(p) Wд(p).

В качестве исходных параметров для объекта управления принять: для генератора kг=2, Tг=0.12 с, для двигателя kд=5 рад/с, T =0.1 с, T=0.01 с. Исследуйте логарифмические частотные характеристики и переходный процесс системы генератор-двигатель с этими параметрами. В процессе исследования определите:

-частоты wс  и wπ,

-наибольшее усиление системы и наибольший фазовый сдвиг,

-наибольший наклон ЛАХ в области высоких частот,

-характер переходного процесса,

-длительность переходного процесса,

-установившееся значение угловой скорости.
Примечание

 Для определения наклона ЛАХ берутся две любые частоты, отличающиеся в десять раз w2= 10w1 (декада оси частот) и определяется разность L(w1) - L(w2),  в дб. Эта разность и даст наклон ЛАХ в  дб/дек. 

Для разомкнутой системы единичное значение графика переходного процесса соответствует значению w = kг kд Uв.
Исследуйте влияние на частотные характеристики и переходный процесс постоянной времени генератора (Tг=0.05 с и Tг =0.2 с) и постоянной времени двигателя T (T =0.05 с и T =0.5 с).

В процессе исследования ответьте на следующие вопросы:

-как параметры элементов системы влияют на частотные характеристики (изменяющиеся параметры характеристик) и характер процесса (апериодический процесс, колебательный процесс с разной выраженностью колебательности);

-как параметры элементов влияют на длительность переходного процесса и величину перегулирования в системе (длительность процесса и величину перерегулирования следует конкретно определять для

каждого графика);

-какова связь между частотой среза и длительностью переходного процесса;

-что следует делать для улучшения процесса в системе (для устранения колебательности, повышения быстродействия и др.).
Исследование характеристик замкнутой системы
Исследовать частотные характеристики и переходные процессы в замкнутой системе регулирования скорости электродвигателя постоянного тока с пропорциональным законом регулирования. Для каждого варианта системы определять: частоту среза, частоту фазового сдвига –180о, запасы устойчивости по фазе и амплитуде, наклон ЛАХ при пересечении оси частот, длительность переходного процесса, величину перегулирования, статическую ошибку. Исследования выполнить для следующих вариантов сочетания параметров элементов системы:


kT kp kГ TГ kД T T



1 0.01 5 5 0.05 10 0.5 0.5

10

15

20

2 0.01 5 5 0.05 10 0.5 0.2

0.5

1.5

3 0.01 5 5 0.1 10 0.2 0.2

0.5 0.5

1.5 1.5


Контрольные вопросы:

-как оценить устойчивость замкнутой системы по логарифмическим характеристикам разомкнутой системы;

-в чем различие процессов в устойчивой и неустойчивой системах;

-какие параметры элементов системы влияют на ее устойчивость и в чем это влияние заключается;

-как влияет на устойчивость пропорциональный регулятор;

-как связаны между собой параметры логарифмических частотных характеристик и переходных процессов;

-какие параметры элементов системы и как влияют на характер и длительность переходных процессов в системе;

-как изменяется величина перерегулирования в системе и от чего она зависит;

-как пропорциональный регулятор влияет на длительность процесса в системе, величину перерегулирования и статическую ошибку системы;

-какова связь между запасами устойчивости системы по фазе и амплитуде и характером переходного процесса;

-при каких условиях то или иное звено системы практически перестает влиять на переходный процесс (динамику системы);

-каковы пути улучшения динамики системы и какие ограничения при этом следует учитывать.

При ответе на поставленные вопросы следует использовать численные значения характеристик переходных процессов и частотных характеристик, полученных в ходе исследований.

Похожие:

Выполнение работы объект исследований iconРуководство по эксплуатации и паспорт облученной мишени
Отчёт Института ядерных исследований Российской академии наук за выполнение плана научных исследований в III квартале 2012 года
Выполнение работы объект исследований iconУтверждаю заместитель Министра промышленности и торговли Российской Федерации
Открытый конкурс на право заключения государственного контракта на выполнение научно-исследовательской работы, реализуемой в рамках...
Выполнение работы объект исследований iconРекомендации для написания домашней кон­трольной работы
При заочном обучении важное значение имеет выполнение письменной контрольной работы, предусмотренной учебным планом. Выполнение кон­трольной...
Выполнение работы объект исследований iconВ. Н. Бочарников ценности в дикой природе для современного человека – новый актуальный фокус междисциплинарных исследований
Ценности отношения к природе. Рассматривается современное представление о человеческой индивидуальности, анализируется соотношение...
Выполнение работы объект исследований iconИнструкция по выполнению работы На выполнение экзаменационной работы по русскому языку дается
На выполнение экзаменационной работы по русскому языку дается 60 минут. Работа состоит из 2 частей
Выполнение работы объект исследований iconТехническое задание на выполнение работ и услуг Наименование объекта (ов): Демонтаж Здания медницкого цеха инв.№91205400, ауп
Объект располагается в Самарской области, в Кинель-Черкасском р-не, в г. Отрадный
Выполнение работы объект исследований iconПрограмма дисциплины «Экономическая теория» для аспирантов научной специальности
Объект исследований: реальные экономические связи и процессы, имеющие общезначимый характер для типологически однородных условий
Выполнение работы объект исследований iconОбъект и методы исследований
Тугарова М. А., Платонов М. В., Сергеева Э. И. Литодинамическая характеристика терригенной седиментации кембро-нижнеордовикской толщи...
Выполнение работы объект исследований iconВыполнение прикладных исследований и разработок
Челябинским филиалом ранхигс по заказам органов власти, хозяйствующих субъектов, грантам в 2011-2012 уч г
Выполнение работы объект исследований iconТехническое задание выполнение капитального ремонта резервуаров для хранения мазута №9, 10
Подготовительный этап. Подрядчик оформляет необходимые разрешительные документы по допуску на объект (транспортный пропуск, разрешение...
Разместите кнопку на своём сайте:
kurs.znate.ru


База данных защищена авторским правом ©kurs.znate.ru 2012
обратиться к администрации
kurs.znate.ru
Главная страница