Курсовая работа по дисциплине Цифровые системы управления в мехатронике АлФахри Ф. Ф. А. М

• Название: Курсовая работа по дисциплине Цифровые системы управления в мехатронике АлФахри Ф. Ф. А. М
• Дата: 15.05.2023
• Размер: 1.2 Mb.
• Имя файла: maluv.docx
• Тип: Курсовая; #1132473
• страница: 3 из 6

Оглавление

«КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» 1

«КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» 3

«КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» 5

10

2. Исследование нескорректированного контура скорости 16

2.1. Определение суммарной установившейся ошибки электропривода с двигателем типа 2ПН90LYXL4. 16

2.2. Моделирование нескорректированного замкнутого контура скорости с двигателем типа 2ПН90LYXL4. Оценка качества переходных процессов. Определение установившиеся ошибки относительно задающего воздействия и момента сопротивления. 17

5.2. Синтез регулятора положения в системе с астатизмом первого порядка 33

6. Аналитический способ синтеза регулятора положения 39

6.1. Программная реализации регулятора положения для электропривода с астатизмом второго порядка. Моделирование контура 39

положения 39

Заключение 46

1. Выбор и расчёт элементов электропривода

1. 
   Выбор и расчёт двигателя на основании исходных данных
   

– момент инерции нагрузки J_н= 115 кгм²;

– момент сопротивления нагрузки М_с = 145 Нм;

– максимальная угловая скорость нагрузки Ω_мах = 44 град/с;

– максимальное угловое ускорение нагрузки ε_{ма х}= 11 град/с²;

– коэффициент полезного действия редуктора =0,8;

– M = 1,4;

– ∆_Ω = 25 мин.;

– ∆_ε = 50 мин.
Решение.

1. Рассчитываем требуемую мощность:

457.6Вт = 0,4576кВт

2.Выбираем по табл. П.1 двигатель, номинальная мощность которого

Р_ном≥Р_тр.

Выбираем электродвигатель марки 2ПБ112МУХЛ4. Технические характеристики сводим в табл. 1.1.

Таблица 1.1 - Технические характеристики выбранного двигателя

Тип двигателя	Мощность на валу Рном, кВт	Напряжение питания Uном, В	Частота вращения nном, мин-1	Коэффициент полезного действия ηном, %	Сопротивление обмотки якоря Rя, Ом	Сопротивление добавочных полюсов Rд.п., Ом	Индуктивность обмотки якоря Lя, мГн	Момент инерции Jдв·10-4, кг·м2
2ПН90LYXL4	0,75	220	1500	71	2,48	2,13	31	150

3. Рассчитываем оптимальное передаточное число редуктора:



4. Рассчитываем номинальный момент М_ном двигателя:


где


5. Проверяем выбранный двигатель на соответствие требований по угловой скорости. Определяем приведенную к валу двигателя угловую скорость поворота нагрузки:



Так как 157,08 рад/с < 375,8 рад/с, то требования по скорости не выполняются.

Рассчитываем новое передаточное число редуктора:



6. Рассчитываем значение требуемого вращающего момента при i₀= i₁:





7. Проверяем выбранный двигатель на соответствие требований по моменту:





Проверяем условие:





Расчеты показали, что требования по моменту выполняются.

8. Рассчитываем номинальный ток якоря:



9. Определяем коэффициент противо-ЭДС:


где Ом.

10. Определяем электромеханическую постоянную времени двигателя: