Настройка внутреннего контура систем управления.

ξ=

Расчет параметров настроек привода главного движения металлорежущего станка.

 – электромагнитная постоянная двигателя

Т_я>T=0,01

К_рт - коэффициент усиления по току.

Т_рт – время регулирования  регулятора тока.

Рассмотрим стандартную методику П - регулятора.

Основывается на том, что обратной связью по противо-ЭДС можно пренебречь.

Если это неравенство выполняется, то обратной связью по противо-ЭДС можно пренебречь, если не выполняется, то нельзя.

Т_рт = Т_я

К_т – коэффициент усиления датчика тока.

Подставим в передаточную функцию замкнутой системы W_зт(s)

Приравняем

 

Подставим найденные параметры настроек регулятора в передаточную функцию замкнутой системы:

 

Моделирование системы подчиненного управления

Приводом главного движения станка.

Процедура оптимальной настройки системы управления

1) Проверка возможности пренебрежения обратной связи по противо-ЭДС

2) Расчет оптимальных параметров настройки П - регулятора контура тока

3) Моделирование контура тока с введённым элементом отсечки по току

4) Расчёт оптимальных параметров настройки П – регулятора контура скорости:           

5) Моделирование контура скорости

 

Система управления с релейной системой

Передаточная функция рассогласования:

Настройка контура скорости.

Коэффициент регулятора П – регулятора скорости и времени регулирования этого регулятора выбираются из условия получения передаточной функции замкнутой системы привода, имеющей максимально плоскую АЧХ третьего порядка:

 

Передаточная функция замкнутой системы будет равна:

Если приведённые параметры настроек регулятора подставить в передаточную функцию разомкнутой системы, а последнюю затем подставить в передаточную функцию замкнутой системы, то мы получим передаточную функцию замкнутой системы привода:

 

Тема 10 Моделирование нелинейных многоконтурных САУ

 

Системы управления с переменной структурой.

Релейно-форсирующие системы

§1. Основные понятия о фазовом пространстве.

Основное назначение фазового пространства – анализ свободного движения линейной системы относительно положения равновесия. Поэтому выходной величиной системы является отклонения системы от положения равновесия. Представляет собой рассогласование системы.

   

Для системы n-ного порядка фазовое пространство представляет собой n-мерное пространство с осями

 

§2. Основные принципы синтеза СПС (системы с переменными структурами)

Для синтеза СПС в фазовом пространстве синтезируется плоскость, проходящая через начало системы координат

 

 

 

Напишем уравнение системы второго порядка

  

;

Плоскость переключения должна обладать следующими свойствами:

1) изображающая точка должна попадать на плоскость переключения из её любого положения на фазовом пространстве

2) фазовые траектории в окрестности плоскости переключения должны быть направлены к ней

                       Рис.1

3) Алгоритм переключения системы управления должен обеспечивать нахождение                  изображающей точки в окрестности плоскости переключения.                        

 

§3 Пример релейно-форсирующей систем электропривода с асинхронным двигателем.

                         Рис.2

Уравнение движения привода

ρ-радиус приведения

Статическая характеристика

                               Рис.3

Возможны 3 варианта уравнений:

  

  

Получим фазовый портреты этой системы

 

∆М-постоянная для каждого из 3-х режимов

Выразим из первого уравнения время

И подставим во второе уравнение

                                            Рис.4

< >0

 

Алгоритм вспомогательной под системы

 

Перестроим эту кривую в фазовой плоскости

                                                               Рис.6

Больше чем эти установившиеся скорости привод развить не может.

Для точки А М=1; х<0; С<0

Для точки В М=1; х<0; С<0

Для точки С М=-1; х<0; С>0

Для точки D М=-1; х>0; С>0

Задача 2 обеспечение движение по линии передвижения

Алгоритм форсирующей релейной системы

Рис.7

1) т.А х<0 c<0 μ=0

2) т.B x<0 c>0 μ=1

3) т.C x>0 c>0 μ=0

4) т.D x>0 c<0 μ=1   

Задача 2 обеспечения движения по линии переключения  

 M=0

 

 

                                               Рис.8

 

                                               M=1

Рис.9

 

M=-1

Рис. 10

 

                                                                                                                 

                    Устойчивость РФС

Условие при котором изображенная точка попала на линию переключения.

                                    Рис.11

Фазовая траектория в окрестности линии переключения может быть направлена к линии переключения параллельно ей, и направлена от неё.

Чем определяется крутизна линии фазовых траекторий. Она определяется величиной производной

>а

 

>a

 

>a

 

 

Предельные значения коэффициента наклонной линии переключения в курсовом проекте провести повыше приведенной методике

Рассмотрим другой случай

 

                                 Рис.12

<a , если С<0

 

 

Выполнить самостоятельно при разработке курсового проекта.

 

                

 

 

---

Дата добавления: 2018-05-31; просмотров: 292; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!