Цифровое моделирование системы управления электроприводом в пространстве исходных фазовых координат

Целью курсового проектирования является практическое применение знаний, полученных при изучении курса «Системы оптимального и векторного управления», и закрепление знаний следующих дисциплин: «Теория электропривода», «Теория автоматического управления», «Элементы автоматизированного электропривода», «Системы управления электроприводом».

Одной из наиболее актуальных задач, возникающих при синтезе систем автоматического управления (САУ) является снижение влияния различного рода дестабилизирующих факторов, обусловленных нелинейными характеристиками и прочими неидеальностями управляемых преобразователей мощности и электрических машин, ограниченной точностью изготовления и конечной жесткостью элементов кинематических цепей, влиянием окружающей среды и сложной природы технологических процессов на структуру и параметры электромеханических объектов управления (ОУ).

Весь спектр возмущающих воздействий, которым подвержен ОУ можно условно разделить на параметрические (внутренние) и координатные (внешние). К параметрическим относятся любые возмущения, результатом действия которых является изменение параметров или структуры объекта управления. Координатными возмущениями в первую очередь являются силы сопротивления, преодолеваемые электроприводом, а также шумы и помехи, содержащиеся в сигналах задания и обратных связей.

Указанные факторы приводят к значительному усложнению, а зачастую к неоднозначности и даже практической невозможности полного математического описания ОУ.

Неточное знание модели движения ОУ приводит к тому, что линейные системы подчиненного регулирования, получившие наибольшее распространение в промышленности благодаря простоте синтеза и наладки, часто оказываются не в состоянии обеспечить требуемые показатели качества при изменившихся условиях функционирования ОУ, и требуют переналадки.

Теоретически исчерпывающее решение задачи управления нестационарными объектами в условиях действия координатных возмущений дает идея построения систем, устойчивых при неограниченном увеличении коэффициента усиления. Реализация бесконечно больших коэффициентов усиления за счет использования скользящих режимов релейных элементов позволяет при определенных условиях обеспечить нулевую чувствительность системы управления к параметрическим и координатным возмущениям.

Математические основы синтеза систем управления, оптимальных по переходному процессу и допускающих неограниченное увеличение коэффициента усиления без нарушения условий устойчивости, изложены в работах [1-6]. Для синтеза систем этого класса применяется метод аналитического конструирования регуляторов (АКР). Применение метода АКР для синтеза оптимальных САУ электроприводами с двигателями постоянного тока впервые начато в 1968 г. на кафедре автоматизированных электромеханических систем Донбасского государственного технического университета.

Курсовой проект решает следующие задачи:

) синтез позиционных релейных систем оптимального управления методом АКР в различных пространствах координат;

) выбор технических средств реализации найденных алгоритмов управления;

) исследование статических и динамических свойств релейных систем и сравнение их с линейной системой подчиненного управления при номинальных параметрах объекта и под действием возмущений.

Перечень графического материала, выносимого на чертежи:

) структурные схемы исследуемых систем;

) функциональные схемы;

) схемы цифровых моделей;

) графики переходных процессов при номинальных параметрах объекта управления и при их вариации.

Исходные данные для проектирования системы управления в соответствии с номером варианта приведены в приложении А.

Ниже приведены методические указания к выполнению основной части проекта.

    Другое по теме:

    Исследование случайных процессов
    1. По отсчетным значениям, применяя линейную интерполяцию, построить реализацию х(t) случайного процесса X(t). 2. Выполнить глазомерную классификацию случайного процесса по его реализации с целью определения ...

    Проектирование активных фильтров на операционных усилителях
    В активных фильтрах, или фильтрах с обратными связями, используется параллельное соединение и другие виды соединений четырехполюсников. Четырехполюсник, по которому сигнал проходит с входа на выход, является неселективной цеп ...

    ©  www.techvarious.ru - 2018