Методические указания по лабораторным работам Факультет: электроэнергетический

1. 
   Рассчитать величину К_дс, чтобы напряжение задания U_з для получения номинальной скорости не превышало 10В;
   
2. 
   Настроить электропривод на модульный (технический) оптимум с использованием ПИ- или ПИД-регулятора. Построить л.а.х. и л.ф.х. разомкнутой скорректированной системы. Рассчитать параметры регулятора;
   
3. 
   Рассчитать коэффициент компенсации b, обеспечивающий астатизм второго порядка по управлению;
   
4. 
   Рассчитать величину постоянной заводки задатчика интенсивности, позволяющего плавно разгонять нагруженный электропривод с максимально-допустимым динамическим моментом. При этом принять М_с=М_н. ;
   
5. 
   Определить установившееся значение скоростной ошибки, если момент нагрузки изменяется по закону М_с= 2t ;
   
6. 
   Разработать математическую модель системы и, используя любой математический пакет прикладных программ, составить схему для исследования;
   
7. 
   Провести экспериментальные исследования с использованием ЭВМ по п.п. 15.
   

1. 
   Принимая во внимание, что САУ электроприводом с применением ПИД- или ПИ- регулятора будет астатической, то требуемое значение коэффициента усиления датчика скорости К_дс можно найти по формуле:
   

2. 
   При настройке системы на модульный оптимум не скомпенсированной малой постоянной времени будет T_тп. При этом передаточную функцию регулятора скорости следует принять в виде: W_рс(р)= (T_яT_мр² + Т_мр +1)/ Т_и р.
   

,

3. 
   Коэффициент компенсации b, обеспечивающий астатизм второго порядка по управлению, можно определить в соответствии с выражением: 1 – b к_тпк_дк_дс=0.
   

4. 
   Величину постоянной заводки задатчика интенсивности, позволяющего плавно разгонять нагруженный электропривод с максимально-допустимым динамическим моментом можно рассчитать из основного уравнения движения:
   

5. 
   Для определения скоростной ошибки по моменту нагрузки необходимо взять передаточную функцию по ошибке от возмущающего воздействия без учета компенсирующего устройства по управляющему воздействию.
   
6. 
   Смоделировать САУ с применением пакета SyAn и провести экспериментальные исследования для подтверждения расчетов по пунктам 15.
   

1. 
   Применяя П-регулятор скорости, рассчитать его передаточный коэффициент К_рс при условии настройки на модульный оптимум. Разделить его на два сомножителя, представляющие постоянную и переменную величины.
   
2. 
   Построить модель САУ скоростью электропривода без адаптивного наблюдающего устройства и получить основной переходный процесс по скорости, определить его параметры с рассчитанным в п.1 коэффициентом К_рс.
   
3. 
   Исследовать влияние на параметры основного переходного процесса изменений момента инерции в САУ.
   
4. 
   Построить модель адаптивного наблюдающего устройства и опытным путем найти коэффициенты  и  из условия протекания в системе процесса оценки быстрее основного переходного процесса.
   
5. 
   Исследовать влияние на параметры основного переходного процесса изменений момента инерции в САУ с адаптивным наблюдающим устройством.
   

1. 
   если существует показатель качества, с изменением которого про­исходит достаточно ощутимое изменение технико-экономической эф­фективности;
   
2. 
   когда выгоды от увеличения технико-экономической эффектив­ности существенно компенсируют затраты, обусловленные примене­нием принципа экстремального управления;
   
3. 
   если существуют возможности определения экстремума функ­ционала качества и воздействия на регулирующие органы объекта с целью получения экстремального режима его работы.
   

1. 
   Применяя пакет прикладных программ SyAn построить модель экстремальной системы, представленной на рис.7. ЛЧО принять в виде апериодического звена 1-го порядка с коэффициентом усиления 1и постоянной времени Т_о. Экстремальная статическая характеристика имеет вид: Q_* = - КX_*² . Регулятор представляет собой идеальный интегратор 1/(Т_и p). ЛУ взять в виде трехпозиционного реле с зоной нечувствительности (амплитуда 1, а скважность  изменяется от 0 до 1).
   
2. 
   Исследовать влияние на показатели качества САУ величины Т_и , Т_о и .
   
3. 
   С целью улучшения качества работы экстремальной системы применить динамический преобразователь (ДП) в виде реального дифференцирующего звена.
   
4. 
   Провести настройку и исследование качества с быстродействующим экстремальным регулятором.
   

Параметры объекта и регулятора задаются преподавателем.

Динамический преобразователь

Рис. 8

1. 
   Советов, Б.Я. Моделирование систем: Учеб. для вузов – 3-е изд.,перераб. и доп./Б.Я.Советов, С.А.Яковлев. – М.: Высш. шк., 2001. –343 с.: ил.
   
2. 
   Веников, В.А. Теория подобия и моделирование/ В.А. Веников, Г.В.Веников . – М.: Высш. шк., 1984. –243 с.: ил.
   
3. 
   Коршунов, Ю.М. Математические основы кибернетики: Учеб. пособие для вузов/Ю.М.Коршунов. - М.: Энергоатомиздат, 1987.- 496 с.: ил.
   
4. 
   Бусленко, Н.П. Моделирование сложных систем/Н.П.Бусленко.-М.: Наука, 1978.-399 с.: ил.
   
5. 
   Справочник проектировщика АСУ ТП/ Г.Л.Смилянский, Л.З.Амлинский, В.Я.Баранов и др.; Под ред. Г.Л.Смилянского.-М.:Машиностроение, 1983.-527 с.: ил.
   
6. 
   Шеридан, Т.Б. Системы человек – машина. Модели информации, управления и принятия решений человеком – оператором: Пер. с англ./Т.Б. Шеридан, У.Р.Феррелл. - М.: Машиностроение, 1980. - 400 с.: ил.
   
7. 
   Казакевич, В.В. Системы автоматической оптимизации /В.В.
   

8. 
   Иващенко, Н.Н. Автоматическое регулирование/Н.Н.Иващенко. - М.: Машиностроение, 1978. - 609 с.: ил.
   
9. 
   Куропаткин, П.В. Оптимальные и адаптивные системы/П.В.Куропаткин. –М.: Высш. шк., 1980. –288 с.
   
10. 
    Топчеев, Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования/Ю.И.Топчеев. - М.: Машиностроение, 1989. - 752 с.: ил.
    
11. 
    Сю, Д. Современная теория автоматического управления и ее применение: Пер. с англ./Д.Сю, А.Мейер. -М.: Машиностроение, 1972. –552 с.: ил.
    
12. 
    Официальный сайт МИРЕА. Режим доступа:
    

1. Исследование системы с нечетким управлением….…...3

2. Исследование САУ с комбинированным

управлением………………………………………………15

3. Исследование САУ с наблюдающим устройством

идентификации ……………..…………………………..21

4. Исследование одномерной экстремальной САУ……….27

Скачать 0,54 Mb.

оставить комментарий