Тема: Определение устойчивости и качества переходного процесса замкнутой

системы автоматического регулирования.

• Исходные данные.

1. Принципиальная схема системы регулирования.

Схема №2.1.2 приведина в методическом пособии по выполнению РГР.

2. Уравнения движения элементов сар.

Резервуар:

Клапан:

Редуктор клапана:

Исполнительный двигатель:

Электромашинный усилитель:

Электронный усилитель:

Потенциометр:

Измерительное устройство:

Редуктор потенциометра:

3. Параметры элементов системы.

Резервуар: Т₁=12 с; Л₁=0.18 с·м²;

Клапан: К₂=2*10³ кг·с^-1м^-1;

Редуктор клапана: К₃=5*10^-3 м·рад^-1;

Исполнительный двигатель: Т₂=0.7 с; К₄=0.5 рад·с^-1;

Электромашинный усилитель: Т₃=0.06 с; Т₄=0.12 с; К₅=2200;

Электронный усилитель: К₆=1600;

Потенциометр: К₇=0.2 В·м^-1;

Измерительное устройство: К₈=2*10^-6 м·кг^-1;

Редуктор потенциометра: К₉=3*10^-7 м·рад^-1;

• Содержание и последовотельность выполнения работы.

1. Разработка функциональной схемы САР.

2. Составление структурной схемы систеамы.

1. Дифференциальные уравнения системы в операторной форме.

2. Представлене уравнений в виде простой структуры.

3. Структурная схема САР.

1. Определить передаточные функции разомкнутой и замкнутой систем позаданному воздействию.

1. Передаточная функция замкнутой САР.

2. Передаточная функция разомкнутой САР.

1. Исследовать устойчивость системы.

1. Исследовать устойчивость системы с помощью логорифмического критерия устойчивости.

2. Исследовать устойчивость системы с помощью амплитудно-фазового критерия устойчивости. Критерий устойчивости Найквиста.

3. Исследовать устойчивость системы с помощью алгеброического критерия устойчивости Гурвица.

4. Исследовать устойчивость системы с помощью критерия Михайлова.

4. Исследование качества переходного процесса методом трапеций (Солодовникова).

5.1 Расчет и построение вещественной частотной характеристики.

2. Расчет и построение переходной характеристики САР.

4. Качество системы автоматического регулирования.

5. Литература.

• Отчетный материал.

Расчетно-пояснительная записка.

1. Разработка функциональной схемы системы автоматического регулирования.

Рассматриваемая схема представлена на рис.2.1.2.

Объектом регулирования является резервуар. Регулируемая величина – давление Р, постоянство которого поддерживаеться расходом G₂ при помощи клапана. Изменение G₁ влияет на Р. G₁ оказывает действие на измерительное устройство. Измеряющее устройство связано с потенциометром, изменения напряжения в котором действует на электронный усилитель. Сигнал с него задает изменения электромашинному усилителю который оказывает действие на исполнительный двигатель. При помощи редуктора исполнительный двигатель перемещает движек потенциометра (местная ОС). Также ИД оказывает действие на клапан при помощи редуктора клапана. Клапан влияет на расход G₂.

G₁

ОР

P

G₂

РК

ИУ

Р

ИД

ЭМУ

ЭУ

П ()

 U₁ U₂ U₃ 

РП

X₁

ОР – объект регулирования;

ИУ – измерительное устройство;

П – потенциометр;

ЭУ – электронный усилитель;

ЭМУ – электромашинный усилитель;

ИД – исполнительный двигатель;

Р – редуктор;

РП – редуктор потенциометра;

РК – регулирующий клапан;