Федеральное агентство по образованию
Филиал государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный технический университет» филиал в г. Сызрани
Кафедра электротехники, информатики и компьютерных технологий
КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине « Теория автоматического управления»
Тема : «Система автоматического регулирования давления в ресивере».
2008 год
Содержание
Техническое задание
Введение
1. Построение структурной схемы нескорректированной системы и определение передаточных функций её звеньев
2. Оценка точности и анализ качества исходной системы
3. Построение логарифмических амплитудно-частотных характеристик для исходной системы, желаемой и корректирующего звена
4. Синтез последовательного корректирующего устройства
5. Оценка точности и качества скорректированной системы с учётом ограничений выходного сигнала регулятора путём моделирования
Заключение
Библиографический список использованной литературы
Техническое задание
Техническое задание включает в себя сведения о принципе действия нескорректированной системы автоматического регулирования (САР), ее функциональную схему, параметры всех звеньев системы, характеристики входных и возмущающих воздействий, показатели качества проектируемой САР.
Для САР приводятся ограничение выходного сигнала электронного усилителя, требуемое значение выходного сигнала, максимальная относительная ошибка системы ν (в %), допустимое относительное перерегулирование σ (в%).
Требуется спроектировать следящую систему автоматического регулирования, удовлетворяющую заданным условиям. Исходная система состоит из набора неизменяемых устройств, необходимо рассчитать корректирующие устройства.
Давление в данной системе контролируется с помощью сильфонного датчика 3, выходная величина которого - перемещение Хс сильфона 5 однозначно зависит от разности сил, где Fр - сила, создаваемая давлением Р; Fо - сила натяжения пружины 6, которое можно изменять винтом 7. Перемещение сильфона Хс с помощью потенциометрического преобразователя 4 преобразуется в электрический сигнал – напряжение U, которое усиливается электронным усилителем 8.
Выходной сигнал усилителя U, управляет электромагнитным приводом 9, связанным с заслонкой 2.
В данной САР сильфонный датчик выполняет функции воспринимающего, задающего и сравнивающего органов. Как воспринимающий орган он контролирует давление Р, преобразуя его в силу Fр. Задание требуемого давления в ресивере обеспечивается посредством силы Fо. Как сравнивающий орган сильфон обеспечивает сравнение величин Fо и Fр,в результате чего получается - сигнал рассогласования .
Динамические свойства объекта регулирования и элементов САР описываются следующей системой уравнений:
F р =кВ р- воспринимающий орган
- сравнивающий орган
-ресивер
- сильфон
- потенциометрический преобразователь
- усилитель
- электромагнитный привод совместно с заслонкой
Выходной сигнал электронного усилителя ограничен уровнем 48 В. Требуемое значение давления Р=500 кПа.
Результатом курсового проектирования должна быть скорректированная система параметры которой соответствуют параметрам, приведённым в задании.
Таблица 1
Задание
вариант
To ko
T1
T2
kc kв
kQ
kП
ky
T3
k3
ν σ c
c c
c
% % 4-9 0.7 6 0.4 0.025 2.5 0.5 200 0.13 0.2 26 0.01 2 2 5
Введение
Задача синтеза системы автоматического регулирования заключается в выборе такой её структуры, параметров, характеристик и способов их реализации, которые при заданных ограничениях наилучшим образом удовлетворяют требованиям, предъявленным к системе.
Заданная часть проектируемой системы является исходной или нескорректированной САР. ............