Задание

1. Изобразить принципиальную схему САР для заданного варианта. Составить функциональную схему САР.

2. По заданным в варианте статическим характеристикам и значению рабочей точки определить передаточные коэффициенты всех элементов системы в абсолютных значениях. Выполнить статический расчёт САР, определив величину статической ошибки системы по задающему воздействию.

3. Составить дифференциальные уравнения и определить передаточные функции всех элементов системы, используя заданные параметры. Изобразить структурную схему САР.

4. По найденным в п.3 передаточным функциям построить частотные характеристики (АФЧХ, АЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ, ЛФЧХ) всех элементов системы.

5. По найденным в разделе 1 передаточным функциям элементов системы определить передаточные функции разомкнутой и замкнутой САР по задающему воздействию.

6. Построить эквивалентные частотные характеристики (АФЧХ, АЧХ, ФЧХ, ЛАЧХ, ЛФЧХ) разомкнутой системы.

7. Проверить устойчивость замкнутой системы по критериям Гурвица, Михайлова и Найквиста.

8. Построить график переходного процесса системы. Определить показатели качества переходного процесса.

Решение.

Дано:

Система автоматический стабилизации частоты вращения двигателя постоянного тока. Объект регулирования - двигатель постоянного тока с регулированием частоты вращения изменением напряжения на якоре (ЭДН).

Рабочая точка: n = 1000 об/мин

Статическая ошибка: S = 4%

Параметры ЭМУ: (характеристика I)

Рис.1. Статические характеристики ЭМУ

L_{y -} индуктивность цепи управления, Гн;

R_y - сопротивление цепи управления, Ом;

L_q - индуктивность поперечной цепи, Гн;

R_q - сопротивление поперечной цепи, Ом.

Параметры ЭДН:

замкнутая система переходный процесс

Рис.2. Статическая характеристика ЭДН

f - коэффициент внутреннего демпфирования.