Стійкість і якість систем автоматичного керування

 

 

Варіанти 2.01...…2.12. За функціональною схемою (рис.2.1) системи керування, яка слідкує, приводом барабана летучих ножиців скласти структурну схему і перевірити систему на стійкість за критерієм Гурвіца чи Михайлова. Двигун разом із системою керування описується диференціальним рівнянням

 

 

Функція передачі тахогенератора з фільтром

 

,

 

w – частота обертання, рад/с;

T₁, T₂, T₃ – постійні часу, с;

k_д – коефіцієнт передачі двигуна, рад/с×В;

k_тг – коефіцієнт передачі тахогенератора, с×В/рад.

Зазначені параметри для різних варіантів наведено в табл. 2.3.

 

Рис. 2.1. Функціональна схема системи, яка слідкує:

1– прокатна кліть; 2 – барабан; ТГ1, ТГ2 – тахогенератори;

Д – двигун; СУ – система керування приводом

Таблиця 2.3

Параметри функцій передачі двигуна і тахогенератора

Варіант	Значення параметрів
T1, с	T2, с	kд, рад/с×В	kтг, с×В/рад	T3, с
2.01	0,1	0,2			0,01
2.02	0,5	0,2			0,01
2.03	0,4	0,1			0,02
2.04	0,2	0,1			0,02
2.05	0,3	0,2	0,5		0,01
2.06	0,1	0,2			0,005
2.07	0,5	0,25			0,01
2.08	0,1	0,2			0,005
2.09	0,2	0,1			0,01
2.10	0,5	0,2			0,01
2.11	0,3	0,1			0,01
2.12	0,3	0,2			0,01

 

Варіанти 2.13...2.24. З умови стійкості визначити граничний (критичний) коефіцієнт підсилення електромеханічної системи автоматичного регулювання. Функції передачі системи в розімкнутому стані та її параметри наведені в табл. 2.4.

Таблиця 2.4

Функції передачі електромеханічної САР в розімкнутому стані та її параметри

Варіант	Функція передачі	Значення параметрів
Т1, с	Т2, с	Т3, с
2.13		0,1	0,2	-
2.14	0,2	0,2	-
2.15	0,3	0,4	-
2.16	0,15	0,2	-
2.17	0,1	0,2	0,3
2.18		0,2	0,2	0,3
2.19	0,2	0,3	0,4

 

2.20		0,25	0,2	0,05
2.21	0,1	0,2	-
2.22		0,5	0,2	-
2.23	0,4	0,1	-
2.24	0,5	0,25	-

 

Варіанти 2.25...2.36. За функціональною схемою регулятора положення натискних гвинтів прокатної кліті (рис. 2.2) скласти структурну схему і перевірити систему на стійкість за критерієм Михайлова. Функція передачі датчика положення . Функція передачі попереднього підсилювача (У) разом з функцією передачі тиристорного перетворювача (ТП) , а функція передачі двигуна , де x – коефіцієнт демпфірування. Коефіцієнт передачі редуктора , де i – передатне число редуктора. Вихідний сигнал – кут повороту натискного гвинта f. Значення параметрів наведені в табл. 2.5.

 

Рис. 2.2. Функціональна схема регулятора положення

натискних гвинтів: У – попередній підсилювач;

ТП – тиристорний перетворювач; Д – двигун;

ДП – датчик положення натискних гвинтів

 

Таблиця 2.5

Значення параметрів функцій передачі двигуна, тиристорного перетворювача, редуктора й датчика положення натискних гвинтів

Варіант	Значення параметрів
kдп, В/рад	kтп	T1, с	T2, с	x	kдв, (рад/с)/В	i
2.25			0,01	0,1	1,0
2.26			0,01	0,2	1,0
2.27			0,03	0,1	1,2
2.28			0,01	0,5	1,2
2.29			0,01	0,2	1,2
2.30			0,02	0,5	1,3
2.31			0,02	0,1	1,3
2.32			0,03	0,2	1,2
2.33			0,03	0,2	0,8
2.34	0.5		0,02	0,2	0,8
2.35			0,02	0,1	1,3
2.36			0,01	0,05	1,0