Хорошо
Информация о работе
Подробнее о работе
Анализ методов управления двигателя постоянного тока с помощью инструментов Control System Toolbox
- 52 страниц
- 2016 год
- 268 просмотров
- 0 покупок
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Введение
Целью работы является исследование методов создания САУ на основе ДПТ НВ средствами Control System Toolbox и выработка на основе полученных результатов и данных рекомендаций для организации лабораторной работы для обучения студентов по дисциплине «Теория автоматического управления»: «Анализ методов управления двигателя постоянного тока с помощью инструментов Control System Toolbox».
Основным объектом исследования является пакет прикладного программного обеспечения Control System Toolbox, входящий в состав Matlab. Также, производится обзор и других методов проектирования АСУ средствами, предоставляемыми MATLAB, а именно:
• Control system toolbox,
• Fuzzy logic toolbox,
• Robust control toolbox,
• Newral control toolbox.
В ходе работы вырабатываются рекомендации для организации лабораторной работы. Получаются данные моделирования для трёх вариантов управления двигателем: когда необходимые динамические характеристики достигаются за счёт создания последовательно включённого регулятора, при помощи обратных связей, и с использованием линейно-квадратичного (LQR) регулятора.
Для организации лабораторной работы требуется решить следующие задачи:
1. обзор и анализ вычислительного ядра MATLAB как такового, определение его возможностей;
2. обзор входящих в MATLAB программ, отвечающих за автоматическое управление приводами;
3. обзор инструментария и возможностей программы Control system toolbox;
4. сравнение трёх вариантов создания систем автоматического управления двигателем:
• прямого;
• с обратной связью;
• с использованием линейно-квадратичного (LQR) регулятора.
Содержание
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 5
Введение 6
1 Аналитический обзор предметной области 8
1.1 Системы автоматического управления 8
1.2 Методы проектирования приводов 9
1.3 Современные средства управления приводами 10
1.4 Алгоритмы управления приводами 12
1.5 Средства автоматизации проектирования 14
1.6 Вычислительное ядро MATLAB 15
1.7 Прикладные программы в составе MATLAB для проектирования САУ 17
1.8 Обзор Control system toolbox 20
2 Использование Control System Toolbox для синтеза регуляторов 26
2.1 Математическая модель ДПТ НВ с нагрузкой 26
2.2 Создание модели ДПТ НВ в Simulink 27
2.3 Создание модели ДПТ НВ в рабочем пространстве Matlab 28
2.4 Построение переходной характеристики ДПТ НВ для Simulink-модели 29
2.5 Построение переходной характеристики ДПТ НВ для tf-передаточной функции 31
2.6 Синтез последовательного регулятора 34
2.7 Синтез системы с управлением обратными связями 42
2.8 Синтез LQR регулятора 45
2.9 Сравнение трёх вариантов управления двигателем 47
Заключение 49
Список использованных источников 50
Приложения. 52
Заключение
В ходе произведённой работы был произведён синтез регуляторов средствами пакета Control System Toolbox от Matlab. Были сгенерированы регуляторы трёх типов: с контроллером в прямом тракте, с контроллером в виде обратной связи, и с LQR-регулятором. Были исследованы возможности пакета Control System Toolbox в отношении автоматизированного проектирования САУ. Методы и материалы, полученные в работе, можно использовать для создания лабораторной работы «Анализ методов управления двигателя постоянного тока с помощью инструментов Control System Toolbox».
1 Ходько С.Т., Гориловский А.А., Костенко С.Г., Страутманис Г.Ф., Кузнецов А.А. Опыт применения цифровых процессоров обработки сигналов для управления электроприводом. –Л.: ЛДНТП, 1988.
2 Микропроцессорные приводы платформ космических приборов. Антонов Ю.В., Гориловский А.А., Костенко С.Г., Ходько С.Т., Буреев А.В., Тезисы докл. IУ Международный семинар «Научное космическое приборостроение», СССР, г. Фрунзе, 18-24.09.89, М.: ИКИ АН СССР, 1989
3 Управление электромеханическими приводами с эталонной моделью. Ходько С.Т., Костенко С.Г., Гориловский А.А. В кн.: Системы управления, следящие приводы и их элементы/ ЦНИИ ТЭИ, 1987.
4 Е.М.Парфенов, Э.Н.Камышная, В.П.Усачов. Проектирование конструкций электронной радиоаппаратуры. – М: «Радио и связь», 1989.
5 В.И.Волкоморов, А.В.Марков, А.А.Гайков-Алехов. Программирование сверлильно-фрезерных операций на станках с ЧПУ. С-Пб., 2008.
6 Дубовцев В.А. Безопасность жизнедеятельности. / Учеб. пособие для дипломни¬ков. - Киров: изд. КирПИ, 1992.
7 Мотузко Ф.Я. Охрана труда. – М.: Высшая школа, 1989. – 336с.
8 Самгин Э.Б. Освещение рабочих мест. – М.: МИРЭА, 1989. – 186с.
9 Динамика моментного привода с цифровым управлением. Ходько С.Т., Костенко С.Г., Гориловский А.А.. Тезисы докл. 3-ей Всесоюзной научно-технической конференции «Динамика станочных систем гибких автоматизированных производств», Тольятти, 1988.
10 Беленький Ю.М., Зеленков Г.С., Микеров А.Г. Опыт разработки и применения бесконтактных моментных приводов. –Л.: ЛДНТП, 1987.
11 Системы вентильных приводов с микропроцессорным управлением. Антонов Ю.В., Буреев А.В., Костенко С.Г., Ростов М.Б.Тезисы докладов Второго всесоюзного межотраслевого научно-технического совещания, Ленинград, 4-6 июня 1990 г.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
