Стійкість і якість систем автоматичного керування

 

 

Варіанти 2.01...…2.12. За функціональною схемою (рис.2.1) системи керування, яка слідкує, приводом барабана летучих ножиців скласти структурну схему і перевірити систему на стійкість за критерієм Гурвіца чи Михайлова. Двигун разом із системою керування описується диференціальним рівнянням

 

 

Функція передачі тахогенератора з фільтром

 

,

 

w – частота обертання, рад/с;

T1, T2, T3– постійні часу, с;

kд– коефіцієнт передачі двигуна, рад/с×В;

kтг– коефіцієнт передачі тахогенератора, с×В/рад.

Зазначені параметри для різних варіантів наведено в табл. 2.3.

 

Рис. 2.1. Функціональна схема системи, яка слідкує:

1– прокатна кліть; 2 – барабан; ТГ1, ТГ2 – тахогенератори;

Д – двигун; СУ – система керування приводом

Таблиця 2.3

Параметри функцій передачі двигуна і тахогенератора

Варіант Значення параметрів
T1, с T2, с kд, рад/с×В kтг, с×В/рад T3, с
2.01 0,1 0,2 0,01
2.02 0,5 0,2 0,01
2.03 0,4 0,1 0,02
2.04 0,2 0,1 0,02
2.05 0,3 0,2 0,5 0,01
2.06 0,1 0,2 0,005
2.07 0,5 0,25 0,01
2.08 0,1 0,2 0,005
2.09 0,2 0,1 0,01
2.10 0,5 0,2 0,01
2.11 0,3 0,1 0,01
2.12 0,3 0,2 0,01

 

Варіанти 2.13...2.24. З умови стійкості визначити граничний (критичний) коефіцієнт підсилення електромеханічної системи автоматичного регулювання. Функції передачі системи в розімкнутому стані та її параметри наведені в табл. 2.4.

Таблиця 2.4

Функції передачі електромеханічної САР в розімкнутому стані та її параметри

Варіант Функція передачі Значення параметрів
Т1, с Т2, с Т3, с
2.13 0,1 0,2 -
2.14 0,2 0,2 -
2.15 0,3 0,4 -
2.16 0,15 0,2 -
2.17 0,1 0,2 0,3
2.18 0,2 0,2 0,3
2.19 0,2 0,3 0,4

 

2.20 0,25 0,2 0,05
2.21 0,1 0,2 -
2.22 0,5 0,2 -
2.23 0,4 0,1 -
2.24 0,5 0,25 -

 

Варіанти 2.25...2.36. За функціональною схемою регулятора положення натискних гвинтів прокатної кліті (рис. 2.2) скласти структурну схему і перевірити систему на стійкість за критерієм Михайлова. Функція передачі датчика положення . Функція передачі попереднього підсилювача (У) разом з функцією передачі тиристорного перетворювача (ТП) , а функція передачі двигуна , де x – коефіцієнт демпфірування. Коефіцієнт передачі редуктора , де i – передатне число редуктора. Вихідний сигнал – кут повороту натискного гвинта f. Значення параметрів наведені в табл. 2.5.

 

Рис. 2.2. Функціональна схема регулятора положення

натискних гвинтів: У – попередній підсилювач;

ТП – тиристорний перетворювач; Д – двигун;

ДП – датчик положення натискних гвинтів

 

Таблиця 2.5

Значення параметрів функцій передачі двигуна, тиристорного перетворювача, редуктора й датчика положення натискних гвинтів

Варіант Значення параметрів
kдп,В/рад kтп T1, с T2, с x kдв, (рад/с)/В i
2.25 0,01 0,1 1,0
2.26 0,01 0,2 1,0
2.27 0,03 0,1 1,2
2.28 0,01 0,5 1,2
2.29 0,01 0,2 1,2
2.30 0,02 0,5 1,3
2.31 0,02 0,1 1,3
2.32 0,03 0,2 1,2
2.33 0,03 0,2 0,8
2.34 0.5 0,02 0,2 0,8
2.35 0,02 0,1 1,3
2.36 0,01 0,05 1,0