- •Уфимский государственный авиационный технический университет
- •Содержание
- •Введение
- •1 Содержание и объем курсовой работы
- •2 Варианты заданий
- •Т а б л и ц а 1
- •3 Уравнения элементов систем автоматического управления
- •Процесс резания
- •При равномерном фрезеровании цилиндрической фрезой :
- •К курсовой работе
3 Уравнения элементов систем автоматического управления
При определении передаточных функций звеньев следует использовать следующие дифференциальные уравнения движения.
Процесс резания
Передаточная функция процесса резания:
W= KР / (TР + 1) ,
где KР – коэффициент резания;
ТР - постоянная времени стружкообразования, с.
Коэффициент резания KР зависит от силы резания и параметров резания
KР = KРS ·KPt · KPост ,
где KРS = PS / S – составляющая коэффициента резания по подаче;
KPt = Pt / t – составляющая коэффициента резания по глубине;
KPост – составляющая коэффициента резания от прочих параметров резания.
Сила резания при точении :
При равномерном фрезеровании цилиндрической фрезой :
При полном фрезеровании торцовой фрезой :
;
При шлифовании :
;
Эквивалентная упругая система станка
(в предположении одномассовой системы)
,
где w0 - собственная частота колебаний , с-1 ;
- коэффициент затухания колебаний ;
у - деформация упругой системы станка, мм ;
С - жесткость упругой системы станка, Н/мм ;
PВХ - входной силовой параметр, Н .
Механический редуктор
или ,
где wВЫХ , aВЫХ - соответственно угловая скорость и угол поворота выходного звена редуктора ;
wВХ , aВХ - соответственно угловая скорость и угол поворота входного звена редуктора ;
КР - коэффициент передачи.
Электронный усилитель
,
где ТЭУ - постоянная времени электронного усилителя, с ;
UВЫХ - выходное напряжение, В ;
UВХ - входное напряжение, В ;
КЭУ - коэффициент усиления .
Тиристорный усилитель-преобразователь
,
где ТТП - постоянная выхода тиристорного преобразователя, с ;
UВЫХ - выходное напряжение, В ;
UВХ - входное напряжение, В ;
KТП - коэффициент передачи (усиления) .
Электродвигатель постоянного тока
,
где ТЯ - электромагнитная постоянная времени якоря, с ;
ТМ - электромеханическая постоянная двигателя, с ;
w - угловая скорость, с-1 ;
KД - коэффициент передачи электродвигателя, 1/сВ ;
UД - напряжение якоря, В.
Гидроусилитель золотникового типа
,
где ТГУ - постоянная времени гидроусилителя, с ;
Q - выходной параметр - расход рабочей жидкости, м3 ;
КГУ - коэффициент передачи, мм2/с ;
h - входное перемещение плунжера золотника, мм .
Гидродвигатель
,
где ТГД - постоянная времени гидродвигателя, с ;
w - выходная угловая скорость гидродвигателя, с-1 ;
KГД - коэффициент передачи гидродвигателя, 1/мм2 ;
Q - входной расход рабочей жидкости, м3 .
Гидроцилиндр (без учета массы)
,
где Y - выходное перемещение штока гидроцилиндра, мм ;
KГЦ - коэффициент передачи, 1/мм2 ;
Q - расход рабочей жидкости, м3 .
Асинхронный двигатель
,
где ТД - постоянная времени электродвигателя, с ;
J - выходной ток в цепи питания, А ;
КМ - коэффициент пропорциональности между моментом нагрузки и током в цепи питания, А/Нм ;
М - входной момент нагрузки на валу, Н·м .
Преобразователь линейного перемещения
,
где UВЫХ - выходное напряжение преобразователя, В ;
Кn - коэффициент передачи, В/мм ;
SВХ - входное перемещение, мм .
Преобразователь тока
,
где UВЫХ - выходное напряжение преобразователя, В ;
Кn - коэффициент передачи, В/А ;
JВХ - входной ток, А .
Преобразователь силы
,
где UВЫХ - выходное напряжение преобразователя, В ;
Кn - коэффициент передачи, В/Н ;
РВХ - входной силовой параметр, Н .
Преобразователь углового перемещения
,
где UВЫХ - выходное напряжение преобразователя, В ;
Кn - коэффициент передачи, В/рад ;
ВХ - входной угол поворота, рад .
Тахогенератор
,
где UВЫХ - выходное напряжение тахогенератора, В ;
КТГ - коэффициент передачи, В·с ;
d/dt - угловая скорость входного вала, рад/с .
Рекомендуемая литература
Теория автоматического управления. Учебник для машиностроительных специальностей ВУЗов. Под ред. Ю.М.Соломенцева. – М.: Высшая школа, 1999.
В.В. Семенов, А.В. Пантелеев, А.С. Бортовский. Математическая теория управления в примерах и задачах. – М.: МАИ, 1997.
Составители: Тюков Николай Иванович
Дурко Евгений Маркович
Фецак Сергей Игоревич
Кульга Константин Станиславович
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ