Настройка следящей системы. К качеству работы следящих систем регуляторов предъявляются следующие требования: -

К качеству работы следящих систем регуляторов предъявляются следующие требования:
- отсутствие автоколебаний в контуре следящей системы,

- статическая ошибка не должна превышать зону нечувствительности,
- максимальное быстродействие системы,

- максимально допустимое динамическое отклонение (перерегулирование)
не более 3%,
- отсутствие колебательности переходных процессов.

Для определения максимального быстродействия системы была получена разгонная характеристика ИМ [3] график которой показан на рис. 2.1.

Эксперимент при этом проводился следующим образом:
- включалось дистанционное управление исполнительным механизмом,
- с помощью кнопок дистанционного управления регулирующий орган сна-
чала устанавливался в закрытое положение (M= 0), а затем перемещался до
положения полного открытия (M =100%).

Рис. 2.1 Разгонная характеристика исполнительного механизма.

График разгонной характеристики ИМ соответствует двухемкостному нейтральному объекту регулирования с передаточной функцией [3]

Коэффициенты передаточной функции ИМ являются его конструктивными параметрами:

Ksma – коэффициент передачи электродвигателя ИМ,

Tsma – постоянная времени электродвигателя ИМ,

Tac – время ИМ.

Значения конструктивных параметров ИМ, установленные по заданию на курсовую работу, содержатся в таблице 2.1.

Экспериментальные значения конструктивных параметров ИМ, определенные по его разгонной характеристике и приведенные в таблице 2.1

практически совпадают с установленными значениями.

Таблица 2.1

Конструктивные параметры ИМ

№№ п.п.	Наименование параметра	Обозна- чение	Числен. значен.
установ-лено	эксперимент
	ККК Коэффициент передачи элек- тродвигателя.	Ksma	1.0	-
	Постоянная времени электродвигателя, с	Tsma	2.0	1.9
	Время исполнительного механизма, с	Tac		8.8
	Относительная инерционность ИМ.	Tsma/ Tac	0.22	0.21
	Минимальное время полного перемещения ИМ (на 100%), с	Тсс		11.6
	Минимальное время переме-щения ИМ на 80% (эталон для настройки), с	Тнэ	-

Время полного перемещения ИМ от 0 до 100% Тсс=Tsma+Tac ( рис. 2.1) является минимально возможным интервалом времени, за который следящая система может обеспечить полный ход ИМ.

Настройка зоны нечувствительности Db заключается в определении минимального значения Db, при котором отсутствуют автоколебания в сле-дящей системе. При такой величине Db следящая система будет иметь мини-мально достижимую статическую погрешность.

Настройка зоны нечувствительности выполняется по переходным процессам в системе при небольших (примерно на 10%) изменениях сигнала заданного положении исполнительного механизма Мз.

Настройку зоны нечувствительности начинают при Db =0, при которой в следящей системе возникают автоколебаний, и продолжают, увеличивая Db с шагом 0.2%-0.4%, до прекращения автоколебаний.

Определение показателей работы следящей системы работы произво-
дится с целью проверки того, что следящая система удовлетворяет приведен-ным выше требованиям, и с целью корректировки настроечных параметров системы при необходимости.

Показатели работы следящей системы определяются по переходным процессам в системе, вызванным скачкообразным изменением заданного положения исполнительного механизма Мз:
- увеличение Мз с 10% до 90%,
- уменьшение Мз с 90% до 10%.

Настройка следящей системы без КУП.

Настройка зоны нечувствительности следящей системы производилась по переходным процессам, представленным на рис. 2.3.

Рис. 2.3 Настройка зоны нечувствительности следящей системы
без КУП.

Графики процессов показывают:

- при зоне нечувствительности Db =0 в следящей системе возникают автоко-
лебания сигнала Uao на выходе усилителя при практически неподвижном
ИМ;

- при Db =1.2% автоколебания исчезают, но сохраняется колебательность
процессов;

- при Db =1.6% процессы становятся апериодическими (без колебательности).

Таким образом, в следящей системе без КУП принимается зона нечув-ствительности Db =1.6%.

Таблица 2.2

Показатели качества работы следящей системы.

№№ п.п.	Наименование величины	Обозна- чение	Численные значения
	КУП.	-	отсутст.	имеется
	Зона нечувствительности, %.	Db	1.6	0.8
	Параметры КУП:	kpp	-	1.0
		Тdp=0.05Tac	-	0.5
	Номер рисунка с графиками переходных процессов.		2.3	2.3
	Минимальное время переходного процесса, с.	Тнэ (табл. 2.1)
	Увеличение Мз:
	Максимальное динамическое отклонение, %.	dMm1	6.0	1.0
	Время переходного процесса, с.	Тн1	5.1	5.1
	Уменьшение Мз:
	Максимальное динамическое отклонение, %.	dMm2	7.0	1.0
	Время переходного процесса, с.	Тн2	5.0	5.0

Для следящей системы без КУП по графикам переходных процессов на рис. 2.3 и их показателям в таблице 2.2 можно сделать следующие выводы:

- время переходных процессов (Тн1 и Тн2) не слишком превосходит мини-
мальное время процесса Тнэ, то есть быстродействие данного варианта сле-
дящей системы является допустимым;
-максимальное динамическое отклонение dMm1 и dMm2 превосходит
предельную величину 3%, что не допустимо;
- следящая система без КУП не обладает требуемым качеством ее работы.

Дата добавления: 2015-09-05