Курсовая Анализ и синтез системы автоматического регулирования (САР) с заданными показателями качества, номер: 219541

"Содержание

Введение 2
Задание 3
1. Анализ исходных данных 5
2. Анализ процесса резания 7
3. Принятие решения о типе САУ 10
4. Разработка структурной схемы неизменяемой части САР 11
5. Анализ устойчивости некорректированной САР 16
6. Синтез САР с заданными показателями качества 17
7. Анализ качества САР 21
Заключение 25
Список использованной литературы 26

Задание

При фрезеровании заготовки погрешность обработки – вызвана упругими деформациями системы СПИД и зависит от колебаний составляющей силы резания . Колебания силы обусловлено изменением величины суммарного припуска . Погрешность обработки определяется по формуле:
(1)
где W – податливость системы шпиндель – стол;
– составляющая силы резания, направленная вдоль стола фрезерного станка.
Сила определяется по формуле:
(2)
где – коэффициент, учитывающий особенности условий обработки;
x, y, , q, – показатели степени;
D, z – диаметр и число зубьев фрезы;
B – ширина фрезерования;
– подача на зуб;
– скорость вращения шпинделя.
Исходные данные для расчёта даны в таблице 1.
Для заданной пары инструментальный и обрабатываемый материал выбираем значения коэффициентов и показатели степени: ; x=1.0; y=0.75; =1.1; q=1.3; =0.2. Податливость системы СПИД фрезерного станка 6Р12 (ширина стола 320 мм) W=40 мкм/кН.
Схема взаимодействия электропривода подачи стола фрезерного станка и процесса резания представлена на рис. 1, технические данные элементов схемы представлены ниже.
 
Необходимо произвести синтез САР погрешности обработки с запасами устойчивости по фазе = 45°, по модулю 6 дб, позволяющей стабилизировать погрешность обработки с точностью = 0,1 % при изменении в заданных пределах от до .
Таблица 1 – Исходные данные для расчёта
В,
Мм D,
мм Инстр. матер-л Обраб. матер-л Режим резания
V,
м/мин Sz,
мм/зуб tп =
tп max ,
мм tп =
tп min ,
мм
150 250 ВК8 Сталь углеро-дистая В = 750 МПа 120 0,05 1,0 0,7
Элементы схемы:
1. Двигатель
Тип двигателя – 2ПБ160LУХЛ4
Мощность, P = 3.0 кВт
Напряжение, U = 110 В
Паспортные данные двигателя:
Номинальная частота вращения, об/мин
КПД,
Сопротивление обмотки якоря Ом
Сопротивление обмотки дополнительных полюсов, Ом
Индуктивность цепи якоря, мГн
Момент инерции двигателя, кг∙ м²
2. Преобразователь электрической энергии
Звено 1, с
Звено 2, с
3. Датчик выходной координаты
Постоянная времени, с
4. Передаточное механическое устройство
Постоянная времени, с

Список использованной литературы

1. Коуров Г.Н. ЗориктуевВ.Ц. Шарипов Б.У. Методические указания к курсовой работе по дисциплине “Теория управления”.
2. Бесекерский В.А. Руководство по проектированию систем автоматического управления. Москва “Высшая школа”, 1983г.
3. Копылов И.П. Справочник по электрическим машинам. Москва, “Энергоатомиздат”.
4. Топчеев Ю.И. Атлас для проектирования систем автоматического регулирования. Москва, “Машиностроение”,1989.
"