ТЕОРІЯ АВТОМАТИЧНОГО КЕРУВАННЯ: ЛІНІЙНІ СИСТЕМИ. Навчальний посібник для здобувачів ступеня бакалавра за освітньою програмою Інжиніринг автоматизованих електротехнічних комплексів
 Скачать 1.08 Mb.
|
ЗАГАЛЬНІ ВКАЗІВКИ ДО ОФОРМЛЕННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИЗагальні положення Курсову роботу студенти виконують на III семестрі навчання. ЇЇ оформляють як пояснювальну записку з доданням необхідних схем і графіків. Зміст пояснювальної записки Пояснювальна записка включає в себе: завдання, текстову частину про необхідними схемами та графіками і висновок (висновки по роботі), а також список використаної літератури і зміст. Розділи пояснювальної записки нумерують арабськими цифрами з крапкою, а підрозділи – в межах кожного розділу. Номер підрозділу складається з номера розділу і підрозділу, між якими ставлять крапку. В кінці номера підрозділу також ставлять крапку. Якщо необхідно, зміст підрозділу ділять на пункти, які відповідно будуть мати потрійну нумерацію. Найменування розділів повинні бути короткими. Їх пишуть прописними літерами посередині рядка. Крапку в кінці заголовка не ставлять. У висновках по роботі приводять основні якісні та кількісні результати проведених досліджень і дають їх оцінку. Список використаної літератури складають в алфавітному порядку. Кожне літературне джерело повинен містити прізвище та ініціали автора (авторів), місто, видавництво, рік видання і загальну кількість сторінок та бути оформлене згідно стандарту. Зміст (заголовки) повинен мати покажчик сторінок. Його розміщують на початку пояснювальної записки. Пояснювальну записку підписує студент і вказує дату виконання роботи. Виклад пояснювальної записки Пояснювальна записка повинна бути написана чітко і коротко, терміни та визначення – єдині і відповідати стандартам і сучасної науково-технічної літератури. У пояснювальній записці необхідно давати посилання на використання літературу (в квадратних дужках арабськими цифрами відповідно до номера джерела у списку використаної літератури). Умовні літерні позначення фізичних величин і умовні графічні позначення дають відповідно до стандартів. Вони повинні мати одиницю виміру. Наприклад:  c. Формули, що наводяться в записці вперше, повинні бути пронумеровані арабськими цифрами в круглих дужках, наприклад: (4)Якщо в формулах є позначення, які раніше не зустрічалися, то необхідно дати їх пояснення. Всі таблиці в пояснювальній записці нумерують. У пояснювальній записці наводять всі необхідні схеми (структурні, функціональні, принципові), а також графіки обчислення і отримані результати. Всі ілюстрації нумерують арабськими цифрами, наприклад: Рисунок 1, Рисунок 2 і т.д. На графіках можуть бути приведені передавальна функція і числові значення її параметрів і величин. На графіках ЛАЧХ позначають нахили її окремих ділянок. ЗАВДАННЯ НА КУРСОВУ РОБОТУ1. Детально описати призначення і принцип дії САР згідно із варіанту. Скласти структурну схему системи та визначити передавальні функції ланок. 2. Знайти передавальну функцію розімкнутої системи WPC(s); передавальну функцію замкненої системи по задаючому впливу WgЗС(s); передавальну функцію замкненої системи по збурюючому фактору WfЗС(s); передавальну функцію замкненої системи помилково регулювання WЗС(s). 4. Аналіз систем автоматичного регулювання А) Дослідження стійкості системи САК по кореням характеристичного рівняння системи; Б) Дослідження стійкості системи САК за критерієм Гурвіца; В) Дослідження стійкості системи САК за критерієм Михайлова; Г) Дослідження стійкості системи САК за критерієм Найквіста. 5. Забезпечення необхідної якості процесу керування. Синтез САР. 6. Здійснити набір схем САР в середовищі Matlab Simulink (скоригованої і нескоригованої системи). Побудувати криві перехідного процесу. Здійснити оцінку якості перехідного процесу за результатами моделювання. ВКАЗІВКИ ДО ВИКОНАННЯ ЗАВДАНЬ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ1. Створення функціональної схеми САР по принциповій схеміСтудентові необхідно по заданій принциповій схемі створити функціональну схему САР заданої системи. Пояснювальна частина. Будь-яка функціональна схема САР за відхиленням включає в себе об'єкт керування – ОУ з вихідною регульованою величиною х(t) і збурюючим впливом – f; пристрій керування – ПУ, що забезпечує із заданою точністю стабілізацію вихідної величини х, тобто x(t)=x0=const; задаючий пристрій – ЗП, що забезпечує необхідне значення x0; зворотний зв'язок – ЗЗ; порівнюючий підсумовуючий пристрій – ППП (див. рис. 1.1). У свою чергу ПУ може складатися з підсилювального елемента, виконавчого пристрою і послідовної або паралельної корекції.  Рисунок 1.1 – Загальний вигляд функціональної схеми САР Окрім того, в САР можливе додаткове регулювання по збурюючому фактору f, або задаючому впливу g або одночасно по збурюючому фактору і задаючому впливу (комбіноване керування). ППП може бути реалізовано на операційному або електронному підсилювачі, магнітному або електромашинному підсилювачі, або на вимірювальному пристрої. Будь-які датчики, що перетворюють вихідну x(t) регульовану величину ОУ в електричний сигнал утворюють головний зворотній зв'язок. Вихідна принципова схема САР розбивається на окремі пристрої і вузли з урахуванням функцій, що вони виконуються. Необхідно пам'ятати, що в функціональній схемі САР, в прямій ланцюга проходження задаючого впливу g першим розташовується ЗУ, а ОУ – останнім (рис. 1.1). Приклад 1. За принциповою схемою САР частоти обертання ДПС (двигун постійного струму) w, представленої на рис. 1.2, скласти функціональну схему.  Рисунок 1.2 – Принципова схема САР частоти ω обертання ДПС Задаючим пристроєм для САР є потенціометр Rз. В функціональній схемі він розміщується на першому місці (див. рис. 1.3). Згідно назви САР ОУ є ДПС, а його регульованою величиною – частота обертання w. Тому в прямій ланцюга проходження сигналу Uз він розташовується останнім. Напруга Uз порівнюється з напругою Uоз і по черзі по ходу дії сигналу проходить через електронний підсилювач ЕП, серводвигун СД, редуктор Р, генератор постійного струму Г і надходить на ДПС. Тахогенератор ТГ є датчиком, що перетворює частоту w в напругу Uос, що знімається з потенціометра Rос. Збурюючим фактором f в даній схемі САР є Мс.  Рисунок 1.3 – Функціональна схема САР частоти w обертання ДПC Використовуючи правила структурних перетворень [1], необхідно отриману функціональну схему САР привести до вигляду структурної схеми, зображеної на рис. 1.4.  Рисунок 1.4 – Структурна схема САР |