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
, Т
u
, 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.
Исходя из переходного процесса, по свойствам ОУ определяем, что процесс апериодический. По таблице характеристик статических объектов выбираем расчетные формулы для определения настроечных параметров для ПИ регулятора:
; Кр
= 0,468226
; ТИ
= 1764
; ТПР
= 294
Передаточная функция ПИД алгоритма будет иметь вид:
Для данного переходного процесса расчитаем настроечные параметры:
Для того что бы определить условия оптимальности, преобразуем данную схему так, что все возмущающие воздействия придут ко входу:
Для того, что бы схемы были адекватны и в 1-м и 2-м выражении были равнозначны необходимо, что бы передаточная функция фильтра i-го возмущения должна иметь определенную форму:
, тогда
необходимо подобрать такой фильтр, что бы свести на min влияние возмущения на полезный сигнал. Для этого осуществляем перенастройку регулятора
Другие работы по теме:
Расчет процесса горения газообразного топлива
Расчет теоретического объёма расхода воздуха, необходимого для горения природного газа и расчет реального объёма сгорания, а также расчет теоретического и реального объёма продуктов сгорания. Сопоставление расчетов, используя коэффициент избытка воздуха.
Проверочный расчет станка С2Р12
Реферат СТАНОК, МУФТА, НОЖЕВОЙ ВАЛ, ВАЛЕЦ, ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА, КИНЕМАТИЧЕСКАЯ СХЕМА, ТЯГОВАЯ СПОСОБНОСТЬ Курсовой проект состоит из пояснительной записки и 2 листов формата A1, 1 листа формата А2, 1 листа формата А3, 1 листа формата А4 (иллюстративного материала).
работа По дисциплине: Вычислительные машины и сети
Для алу №1 написать микропрограмму сдвига кода в Рг1 на 3 разряда влево с размещением результата сдвига в р при первом сдвиге на место освобож-дающегося разряда заносится X, при втором – 1, при третьем – ( Х – значе-ние разряда, выходящего за пределы разрядной сетки.)
работа 1
Блок-схема p-алгоритма для вычисления произведения C[1: K;1: N] двух матриц
Передаточная функция дискретной системы
Определение связи между выходом и входом для непрерывных систем. Вычисление передаточной функции и основы структурного метода дискретной системы. Расчет передаточной функции дискретной системы с обратной связью. Передаточные функции цифровых алгоритмов.
Вычисление значения функции y(x)
Особенности применения компьютерных программ Pascal, Excel, MathCAD и Delphi для вычисления значения функции y(x) с заданным промежутком и шагом. Виды результатов вычислений, их сравнение и вывод. Изображение блок-схемы алгоритма решения задания.
Лабораторная работа №12
Цель работы: Изучение правил описания и вызова подпрограмм: процедур и функций. Получение навыков и овладение приемами работы над подпрограммами. Задание№ 17
Команда ветвления, команда повторения
Рассмотрим процесс управления информационным процессом, в котором в качестве управляемого объекта выбран текст. Другими словами, рассмотрим информационный процесс, связанный с редактированием, т.е. изменением состояния текста.
Алгоритм формирования ключей в процессе функционирования DES
Процесс и основные этапы реализации алгоритма формирования ключей в процессе функционирования DES с помощью языка программирования C++. Особенности работы программного алгоритма и его пошаговая реализация. Листинг получившейся программы, пример ее работы.
Задача о Ханойских башнях
Анализ и характеристика рекурсивного алгоритма решения задачи о Ханойских башнях, а также порядок его временной сложности в соответствии с пошаговым алгоритмом. Методика и особенности разработки программы, печатающей последовательность действий, ее текст.
Тесты по Информатике 2
Тест по информатике Алгоритмы: виды, свойства 9 класс по учебнику Угриновича Н.Д. Алгоритм-это: Указание на выполнение действий, Система правил, описывающая последовательность действий, которые необходимо выполнить для решения задачи,
Разработка микропроцессорной системы контроля
СОДЕРЖАНИЕ ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ Описание назначения и устройства микропроцессорной системы контроля Описание функциональной схемы микропроцессорной системы контроля
Двоичная система счисления
Контрольная работа №1 по дисциплине «Информатика» Двоичная система счисления Перевести из 10 в двоичную систему счисления цифры, согласно варианта.
Ассемблер
Волжский университет имени В.Н.Татищева Факультет “Информатика и телекоммуникации” Кафедра “Информатика и системы управления” КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: “Организация ЭВМ ”
Решение прикладной задачи
ПЕНЗЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра ИнОУП Курсовая работа Решение прикладной задачи Выполнила: ст-ка группы 06 ВД-1 Е.А. Одинокова Принял: доцент
Алгоритм шифрования данных IDEA
Алгоритм IDEA International Data Encryption Algorithm ) является блочным шифром. Он оперирует 64-битовыми блоками открытого текста. Несомненным достоинством алгоритма IDEA является то, что его ключ имеет длину 128 бит. Один и тот же алгоритм используется и для шифрования, и для дешифрования.
Выполнение плана выпуска продукции
Московский Государственный Институт Стали и Сплавов Старооскольский филиал Кафедра: А и ПЭ КУРСОВАЯ РАБОТА По курсу: «Алгоритмизация Задач Управления»