Введение. 
Расчет регулятора скорости

В данной работе нам предлагается ознакомиться с основными положениями классической теории автоматического управления в приложении к задачам электропривода. В работе ставятся задачи анализа и синтеза линейных непрерывных систем и некоторые приложения теории линейных импульсных систем. Для исследования системы в основном используется метод логарифмических частотных характеристик, так как он является достаточно простым, наглядным и результаты, полученные данным методом легко оценить. Поэтому его можно применять вместе с методами, основанными на использовании вычислительной техники, которые используются в ходе выполнения работы. Расчет реакции системы на типовые управляющие и возмущающие сигналы обеспечивает моделирующий комплекс «Experiment», являющийся составной частью комплекса «Программное обеспечение для изучения дисциплины „Теория автоматического управления“».

Постановка задачи В данной работе нужно провести исследование автоматизированного электропривода постоянного тока. Его функциональная схема представлена на рис. 1. Эта схема включает в себя два контура регулирования: внутренний — контур регулирования тока и внешний — контур регулирования скорости. Контур регулирования тока состоит из регулятора тока (РТ), тиристорного преобразователя (ТП), звена, учитывающего электромагнитную инерцию двигателя постоянного тока (Д1), и датчика тока (ДТ). Ток в контуре регулируется регулятором (РТ), который получает информацию о задачах управления iз от регулятора скорости (РС) и информацию о результатах управления от датчика тока (ДТ). Ток регулируется в соответствии с пропорционально-интегральным законом управления регулятора тока (РТ). Контур регулирования скорости состоит из регулятора скорости (РС), замкнутого контура регулирования тока, звена, учитывающего механическую инерцию двигателя постоянного тока (Д2) и датчика скорости (ДС). Сигнал задания для системы в целом формируется задатчиком интенсивности (ЗИ), который обеспечивает требуемый темп изменения скорости. В остальном принципы функционирования контуров тока и скорости аналогичны. Ограничение тока якоря двигателя i может осуществляться нелинейной обратной связью в регуляторе скорости.

Основываясь на функциональной схеме электропривода составляют структурную схему системы (рис. 2), эта схема является основной исходной расчетной схемой. Структура и параметры регулятора скорости являются искомыми и определяются в процессе синтеза исходя из заданных показателей качества системы. Воздействия, приложенные к системе: входной сигнал, определяющий значение скорости электропривода; нагрузка, действующая на валу двигателя и представленная в виде статического тока; сигнал помехи на входе регулятора скорости.

Проектируемая система должна обеспечить следующие показатели качества переходного процесса при :

перерегулирование %;

время достижения максимума ;

время переходного процесса .

Требуемый порядок астатизма — второй.

Вариант данных для расчета:

электромагнитная постоянная времени электропривода.

электромеханическая постоянная времени электропривода.

коэффициент датчика тока.

коэффициент преобразователя.

коэффициент датчика скорости.

сопротивление якорной цепи постоянная времени преобразователя.

автоматизированный электропривод ток Реферат В курсовом проекте выполнено исследование автоматического электропривода постоянного тока. Во втором разделе произведен синтез регулятора скорости, а так же построены частотные характеристики неизменяемой части системы, желаемые частотные характеристики разомкнутой системы и проанализирована реакция на ступенчатое управляющее воздействие. В третьем разделе представлено исследование устойчивости и качества системы: определены запасы устойчивости, построена реакция системы на возмущающее воздействие и на линейно нарастающее управляющее воздействие. В четвертом разделе произведено исследование точности системы: вычислены систематические ошибки и оценена степень влияния помех. В пятом разделе выполнены конструктивные расчеты регулятора скорости: определены параметры аналогового регулятора скорости, рассчитан алгоритм работы цифрового регулятора скорости и произведен анализ качества системы с цифровым регулятором скорости.