Министерство Российской Федерации
Иркутский Государственный Технический Университет
Кафедра автоматизации технологических процессов и производств
Курсовая работа
по Теории Автоматического Управления
Выполнил: ст. гр. АТП05-1
Проверил: Салов В.М.
Иркутск 2008г.
Задание:
1. Получить кривую разгона.
2. Получить динамические параметры кривой разгона.
3. Получить математическое описание из кривой разгона.
4. Выбрать алгоритм управления.
5. Выбор переходного процесса и настроить параметры алгоритмов управления.
6. Набрать схему регулирования в программе SIMULINC.
7. Выставить настроечные параметры и получить переходный процесс.
8. Оптимизировать переходный процесс вручную.
Выбираем объект:
-цветная металлургия,
-вращающиеся печи,
-загрузка-темература газов,
-линейная расходная характеристика.
Исходные данные:
Гидравлический модуль (0-10)…………………………………………….5
Номинальное значение хода РО (0-100)…………………………………50
Начальное значение пропускной способности (0,0-0,05)…………...0,025
С помощью данной программы снимем кривые разгона:
Рисунок 1. Кривая разгона
Рисунок 2. Кривая разгона.
Кривая разгона:
2. Динамические параметры кривой разгона:
Время запаздывания τоб=64
Постоянное время запаздывания Тоб=200
Коэффициент передачи Коб=0,32
Т’=151
Время регулирования
Эквивалантные постоянные времени по кривой разгона
3. Математическое описание из кривой разгона:
а=0,2 сек.
b=0,57 сек.
Для обеспечения нормальной работы системы автоматического регулирования необходимо подобрать соответствующее автоматическое управляющее устройство с соответствующими параметрами.
4. Алгоритм управления: пропорционально интегрально дифференциальный (ПИД)
5. Настроечные параметры для ПИД регулятора Кр, Тu, Тпр
Выбираем переходный процесс: с 20% перерегулированием.
Настроечные параметры для процесса с 20% перерегулированием.
6. Набрать схему регулирования в программе SIMULINC.
7. Настроечные параметры выставлены.
8. Процесс оптимизирован.
Задание 2
Задание 3
Определение устойчивости системы по критерию Рауса-Гурвица.
1. Азс(р)=р4+2р3+р2+10р+20
Составляем главный определитель:
an=1>0
∆1=2>0
∆2=2-10=-8<0
Вывод: система не устойчива, т.к. уже второй определитель оказался <0
2. Азс(р)=р4+3р3 +10р+5
Вывод: глядя на характеристическое уравнение можно сразу констатировать тот факт, что система не устойчивая, т.к. в характеристическом уравнении отсутствует один из членов уравнения
Задание 4
Вещественно частотная характеристика с положительной и отрицательной областью.
Оценка качества:
Перерегулирование.
Формула расчета:
Переходный процесс в системе.
В зависимости от отношения τоб/Тоб выбираем тип АУУ.
Так как 1> τоб/Тоб = 0,685 >0,2 то выбираем непрерывный тип АУУ
Далее приближенно выбираем алгоритм управления из монограммы
Z(p) = t*p/τоб
Z(0) = Tоб/τоб
t*p – время работы системы, время регулирования.
Z(p) = 7/0,9 = 4,75
Z(0) = 923/735 = 1,26
Из диаграммы следует, что необходимо использовать ПИ регулятор. ............