Курсовая «Система стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока»,
Теория автоматического управления в Челябинске

ВАРИАНТ 2.1 (в файле второе задание "Система стабилизации скорости вращения двигателя постоянного тока", 1 вариант исходных данных (табл.)) Ход работы: 1. Определить принцип построения системы. Составить функци-ональную схему и показать ее взаимосвязь с принципиальной схемой. Привести краткое описание работы схемы при подаче на вход задающего напряжения и при увеличении момента со-противления. 2. Записать дифференциальные уравнения звеньев в изображе-ниях по Лапласу при нулевых начальных условиях. Получить передаточные функции всех звеньев и составить структурную схему системы. 3. Найти передаточные функции двигателя для угловой скоро-сти по напряжению на якоре и по моменту сопротивления. 4. Получить по структурной схеме передаточную функцию разо-мкнутой системы и четыре передаточных функции замкнутой системы: для регулируемой величины и для ошибки по задаю-щему напряжению и по моменту сопротивления. Записать опе-раторные уравнения для регулируемой величины и для ошиб-ки. Получить характеристические уравнения разомкнутой и замкнутой систем и сравнить их между собой. 5. Используя операторные уравнения замкнутой системы для регулируемой величины и ошибки, получить аналитические выражения статических характеристик. Определить, является система статической или астатической. 6. Определить требуемый коэффициент усиления разомкнутой системы (), обеспечивающий статическое изменение регули-руемой величины не более 1,5 рад/с, если момент со-противления изменился от нуля до (см. табл.). Исходя из этого, найти коэффициент усиления усилителя. 7. Построить статические характеристики замкнутой и разомкнутой систем при значении скорости холостого хода =150 рад/с. 8. Построить логарифмические амплитудную и фазовую частот-ные характеристики разомкнутой системы. Проанализировать устойчивость замкнутой системы по виду ЛАЧХ и ЛФЧХ. 9. Провести синтез корректирующего устройства методом лога-рифмических частотных характеристик. Желаемая система должна иметь время регулирования () по задающему воздей-ствию не более 0,5 с и перерегулирование (), не превыша-ющее 20%. Выбрать место включения, схему и рассчитать па-раметры корректирующего устройства. 10. Рассчитать переходные процессы в скорректированной си-стеме, обусловленные ступенчатым приложением задающего воздействия =5 В и ступенчатым изменением момента сопро-тивления на величину , указанную в таблице. Дать анализ полученных результатов.