Разработка структурной схемы неизменяемой части САР
С точки зрения динамики процесса ПЭ представляет собой апериодическое звено второго порядка с постоянными времени T1=0,154 и Т2=0,36. Его передаточная функция имеет вид: Построим найденную зависимость температуры от скорости при неизменных остальных параметрах и касательную к кривой в рабочей точке: ПУ является линейным звеном. С точки зрения динамики является апериодическим звеном первого… Читать ещё >
Разработка структурной схемы неизменяемой части САР (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Для построения структурной схемы САР нам необходимо найти передаточные функции для элементов схемы.
Преобразователь энергии (ПЭ).
С точки зрения динамики процесса ПЭ представляет собой апериодическое звено второго порядка с постоянными времени T1=0,154 и Т2=0,36. Его передаточная функция имеет вид:
где.
Получили:
Передаточное устройство (ПУ).
ПУ является линейным звеном. С точки зрения динамики является апериодическим звеном первого порядка с постоянной времени, тогда:
где.
(по заданию) Получили:
Датчик обратной связи (ДУ).
Является апериодическим звеном первого порядка с постоянной времени, тогда:
где.
Получили:
Двигатель (Д).
Структурная схема двигателя выглядит следующим образом:
— E (p).
Ь.
Рис. 4.
Обозначения, используемые в формулах:
I — ток в обмотке якоря.
P — номинальная мощность двигателя.
UН — номинальное напряжение на обмотке якоря.
J — момент инерции двигателя.
R — сопротивление обмотки якоря.
n — номинальная частота вращения.
wН — номинальная угловая скорость вращения.
L — индуктивность цепи якоря Ф — поток возбуждения двигателя СМ, СЕ — конструктивные коэффициенты.
Найдем составляющие этой формулы:
кг*м2.
А.
рад/с.
В*с/рад.
Н*м.
Н*м/А Подставим:
Получили:
Процесс резания (ПР).
Описывается уравнением, .
мм.
(2).
Линеаризуем эту зависимость. Составим уравнение касательной к уравнению (2) в точке м/мин, которое имеет вид:
.
где.
.
Построим найденную зависимость температуры от скорости при неизменных остальных параметрах и касательную к кривой в рабочей точке:
Рис. 5.
Теперь линеаризуем данное уравнение с целью получения коэффициента передачи при каждом возмущении:
(*).
(линеаризованное уравнение *).
при.
В итоге получаем:
Структурная схема процесса резания:
Рис. 6.
Где К-тангенс угла наклона касательной в рабочей точке, К=7.64. Ио-отклонение касательной от начала координат, Ио=551.6270С.
Усилитель (УС).
Является безынерционным звеном, его передаточную функцию находим из условия:
.
где находим из условия: ,.
где и.
Получили:
В итоге структурная схема САР будет выглядеть следующим образом:
Рис. 7.