|
|
Л абораторная работа 1
л абораторная работа №1
ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет»
В.Б. Фурсов
Моделирование электроприводОВ:
ЛАБОРАТОРНЫй практикум
Утверждено Редакционно-издательским советом университета
в качестве учебного пособия
Воронеж 2014
УДК 621.30(076.1)+681.324
Фурсов В.Б. Моделирование электроприводов: лабораторный практикум: учеб. пособие [Электронный ресурс]. – Электрон. текстовые и граф. данные (2,0 Мб) / В.Б. Фурсов. – Воронеж: ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2014. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM) : цв. – Систем. требования : ПК 500 и выше ; 256 Мб ОЗУ ; Windows XP ; SVGA с разрешением 1024x768 ; MS Word 2007 или более поздняя версия ; CD-ROM дисковод ; мышь. – Загл. с экрана. – Диск и сопровод. материал помещены в контейнер 12х14 см.
Лабораторный практикум является руководством к выполнению студентами одиннадцати лабораторных работ, посвященных моделированию от простых систем автоматического регулирования до цифровых систем управления по дисциплине «Моделирование в технике». Предназначен для студентов четвертого курса.
Издание соответствует требованиям Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению 140400.62 «Электроэнергетика и электротехника» (профиль «Электропривод и автоматика»).
Табл. 12. Ил. 72. Библиогр.: 6 назв.
Рецензенты: кафедра электрификации сельского хозяйства Воронежского государственного аграрного университета имени императора Петра I (зав. кафедрой канд. техн. наук, доц. В.В. Картавцев);
канд. техн. наук, доц. Ю.В. Писаревский
© Фурсов В.Б., 2014
© Оформление. ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный технический университет», 2014
ВВЕДЕНИЕ
Предлагаемый лабораторный практикум выполнялся не один год студентами старших курсов и, как показывает опыт, вызывает определенные трудности, связанные и с вычислительной стороной, и, непосредственно, с простой последовательностью действий. Хотя самостоятельное выполнение всегда приветствуется, нужно заметить, что без подсказок и выявления ошибок решение недопустимо затягивается. Целью практикума является самостоятельное выполнение достаточно сложных задач по моделированию, т.е. умение строить модели и получать решение, кроме того, более полное и глубокое понимание протекающих процессов в электроприводе, и, наконец, оценка адекватности построенной модели реальному устройству.
Подводные камни встречаются везде: при подготовке данных, при построении модели – выборе модели, в процессе вычислений (решение, например, зависит от решателя) и в процессе анализа решений. Умение обходить камни приходит с опытом, поэтому для обучения наилучшие результаты получаются при моделировании реальных устройств, для которых есть экспериментальные данные.
В настоящее время при хорошей подготовке исходных данных и умелом исследователе, можно почти полностью спроектировать реальную установку без натурных испытаний. Правда, не всегда удается получить отдельные компоненты с заранее оговоренными свойствами – описание не совпадает с реальностью.
Предлагаемые лабораторные работы не претендуют на столь глубокое изучение, для этого должна быть уникальная лабораторная база, которой, к сожалению, нет. Но создавать модели очень близкие к реальности и получать почти ”экспериментальные” решения оказывается посильной задачей. Вообще, точность моделирования можно увеличивать до бесконечности, но в этом нет необходимости – важнее найти определяющие факторы. Например, в следящей системе с двигателем постоянного тока на малых скоростях возникают колебания. Моделирование этого не выявляет. Более точные модели датчиков и управляемых источников ничего не меняют. А причина скрывается в конструкции двигателя – наличии пазов. Учет небольшого периодического изменения момента двигателя дает почти стопроцентное совпадение с экспериментом.
Лабораторная работа № 1
На рисунках приведены структурные схемы систем автоматического регулирования (САР), заданы передаточные функции различных звеньев САР. В соответствии с вариантом:
Рассчитайте
амплитудно-частотную (ФЧХ) и фазо-частотную (ФЧХ) характеристики разомкнутой и замкнутой системы; по ним определите, устойчива САР или нет;
амплитудно-фазовая характеристику;
частотную характеристику Никольса;
нули и полюса линейной САР;
Рассчитайте переходную характеристику САР. Соответствует ли переходный процесс различным частотным характеристикам?
____________________________________________________________________________
Вариант 1
.
K1 = 0.35; K2 = 0.1; K3 = 0.5;
 ; kS = 33.4; TS = 0.13 c;
 ; kV = 0.57; Tc = 0.33 c; To = 0.143 c; = 0.01;
 ; T2 = 10 c. ____________________________________________________________________________
Вариант 2
K1 = 6600; K5 =0.16; K6 = 82.5; K9 = 0.002;
 ; k2 = 0.5; T1 = 0.05 c;
 ; k3 = 12.6; T2 = 0.13 c;
 ; k4 = 5.75; T3 = 0.15 c;
 ; k7 = 19; T4 = 0.0373; = 5;
 ; k8 = 0.28; T5 = 0.25.
_ ___________________________________________________________________________
Вариант 3
.
W1 = k1; k1 = 1.4;
; k2 = 63; T1 = 0.5 c;
 ; k3 = 0.316;
 ; k4 = 3.56; T4 = 0.01 c;
 ; T2 = 0.25 c; T3 = 0.05 c.
____________________________________________________________________________
Вариант 4
K1 = 2.5; K2 = 50; K3 = 0.1;
 ; T1 = 0.07 c;
 ; kb = 20; T = 0.25; = 0.7;
 ; Tg = 0.4 c;
 ; = 0.5; Tc = 0.4 c.
___________________________________________________________________________
Вариант 5
K1 = 10; K2 = 77; K3 = 1; K4 = 12.5;
 ; Tm = 10-4 c;
 ; ka = 20; T1 = 0.008 c; T2 = 0.038 c;
 ; kg = 9.6; Tg = 0.11 c;
 ; kc = 4.10-4;
Tc = 0.016 c; Td = 0.017 c;
 ; Tf = 0.166 c.
____________________________________________________________________________
В ариант 6
 ; k1 = 10; T1 = 0.1 c;
 ; k2 = 1000; T2 = 1 c;
 ; k3 = 0.1; T3 = 0.001 c;
 ; k4 = 10;
 ; k5 = 0.01.
____________________________________________________________________________
 Вариант 7
 ; k1 = 74.6; T1 = 0.5 c; = 1.025;
; k2 = 1; T2 = 0.25 c;
 ; k3 = 3.75; T3 = 0.05 c;
 ; k4 = 0.97; T4 =20 c; T5 =7 c;
 ; k0 = 1; T0 = 8 c.
___________________________________________________________________________
Вариант 8
K1 = 10; K2 = 0.1; K3 = 0.5;
 ; T1 = 0.25 c; T2 = 0.05 c;
 ; kb = 0.57; Tb = 0.33 c; = 0.1;
 ; ka = 3.4 c; T3 = 10 c;
___________________________________________________________________________
Вариант 9
; k1 = 10; T1 = 0.1 c;
 ; k2 = 100; T2 = 1 c;
; k3 = 0.1; T3 = 0.001 c;
; k4 = 10;
W5 = k5. p; k5 = 0.01.
____________________________________________________________________________
Вариант 10
K1 = 20; K2 = 90; K3 = 3; K4 = 15.7; K5 = 0.3;
 ; ka = 2; T1 = 0.04 c; T2 = 0.4 c;
; kb = 25; T = 0.88 c; = 0.43;
 ; kc = 9.6; T3 = 0.11 c;
 ; kd = 4.10-3; T4 = 0.216 c; T5 = 0.017 c;
 ; k6 = 2.5; T6 = 0.166 c.
____________________________________________________________________________
|
|
|
Скачать 1.85 Mb.