15270

Построение математической модели электромеханического объекта управления

Лабораторная работа

Коммуникация, связь, радиоэлектроника и цифровые приборы

Лабораторная работа №10 Построение математической модели электромеханического объекта управления по курсу Теория управления вариант 1 Цель работы: изучение математических моделей и исследование характеристик электромеханического объекта управления пост...

Русский

2013-06-11

332 KB

6 чел.

Лабораторная работа №10

"Построение математической модели электромеханического объекта управления"

по курсу "Теория управления"

вариант 1

Цель работы: изучение математических моделей и исследование характеристик электромеханического объекта управления, построенного на основе электродвигателя постоянного тока независимого возбуждения.

1. Построение полной модели ЭМО.

вар.

В

об/мин

A

Нм

Ом

мс

кг м2

мс

кг м2

1

27

600

1,4

0,6

6,6

6

1,5.10-3

4

15

0,05

Рассчитаем параметры полной модели:             

  =600 об/мин = 62,83рад/с                                                                          

с

с

полная модель ЭМО

Получили графики моделирования при

2. Исследование влияния момента сопротивления  на вид переходных процессов.

На  изменение момента сопротивления влияния не оказывает:

Влияние момента сопротивления на ток :

        

       

       

      

При изменении момента сопротивления изменяется максимальное и установившееся значение тока :

0

2

4

6

9

0

0,15

0,25

0,4

0,6

Влияние момента сопротивления на скорость :

       

       

       

      

При изменении момента сопротивления изменяется установившееся значение скорости , а  время переходного процесса  остается неизменным:

0

2

4

6

9

9,8

4,8

3,8

3

1,7

0,3

0,3

0,3

0,3

0,3

Влияние момента сопротивления на угол поворота :

     

       

     

      

При увеличении момента сопротивления падает скорость и уменьшается угол поворота.

3. Исследование влияния момента инерции нагрузки  на вид переходных процессов.

Влияние момента инерции на ток :

        

      

        

      

При увеличении момента инерции растет максимальное значение тока.

Влияние момента инерции на скорость :

        

      

         

      

При увеличении момента инерции меняется время переходного процесса , а установившееся значение  остается неизменным:

0,025

0,038

0,05

0,062

0,075

9,8

9,8

9,8

9,8

9,8

0,23

0,25

0,3

0,32

0,35

4. Исследование влияния передаточного отношения редуктора  на вид переходных процессов.

Влияние передаточного отношения на скорость  при :

          

         

          

        

Влияние передаточного отношения на скорость  при :

         

         

          

        

При увеличении передаточного отношения изменяется время переходного процесса , а установившееся значение скорости  определяется моментом сопротивления

3,75

9,38

15

20,62

26,25

9,8

9,8

9,8

9,8

9,8

0,6

0,45

0,32

0,3

0,2

5. Моделирование процессов системы при постоянных времени  и , меньших на порядок.

      

         

      

         

Уменьшение постоянных времени ведет к уменьшению времени переходных процессов.

6. Построение приближенной модели ЭМО.

Рассчитаем параметры приближенной модели:

приближенная модель ЭМО

приближенной модели

полной модели

приближенной модели

полной модели

7. Получение моделей ВСВ.

Получим модель ВСВ полной схемы моделирования:

Получим модель ВСВ упрощенной схемы моделирования:

Вывод: на основе механических и электрических законов можно получить модель ОУ в виде электродвигателя и исследовать его переходные характеристики. Во многих случаях малыми постоянными времени можно пренебречь, упрощая модель, при этом погрешности, вызванные упрощением, весьма малы.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

13325. ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ЛІНІЙНОГО РОЗШИРЕННЯ ТВЕРДИХ ТІЛ 696 KB
  Лабораторна робота №11 ВИЗНАЧЕННЯ КОЕФІЦІЄНТА ЛІНІЙНОГО РОЗШИРЕННЯ ТВЕРДИХ ТІЛ Мета роботи: авивчення термічного розширення твердих тіл; бекспериментальне визначення коефіцієнта лінійного розширення різних матеріалів. Прилади та матеріали: прилад для в...
13326. Визначення вязкості рідини капілярним віскозиметром 365 KB
  Лабораторна робота № 12 Визначення вязкості рідини капілярним віскозиметром. Мета роботи: авивчення властивостей рідини; бекспериментальне визначення коефіцієнта вязкості рідини. Прилади та матеріали: віскозиметр секундомір спирт дистильована вод
13327. Визначення коефіцієнта поверхневого натягу методом Ребіндера 223 KB
  Лабораторна робота №7 Визначення коефіцієнта поверхневого натягу методом Ребіндера. Мета роботи: аВизначення властивостей рідини: бВивчення методів та експериментальне визначення коефіцієнта поверхневого натягу. Прилади та матеріали: аспіратор установка
13328. Комп’ютерний вибір оптимальних однорідних термоелектричних матеріалів для термоелектрики 29.5 KB
  Звіт до лабораторної роботи № 1 Компютерний вибір оптимальних однорідних термоелектричних матеріалів для термоелектрики Мета роботи Використовуючи експериментальні дані кінетичних коефіцієнтів навчитись проводити раціональний вибір термоелектричного мат
13329. Моделювання матеріалу n – типу провідності на основі Bi - Sb в оптимальному магнітному полі для низькотемпературного охолодження 27 KB
  Звіт до лабораторної роботи № 2 Моделювання матеріалу n типу провідності на основі Bi Sb в оптимальному магнітному полі для низькотемпературного охолодження Мета роботи Використовуючи експериментальні залежності коефіцієнтів Зеебека α електропровідності σ ...
13330. Проектування термоелектричного матеріалу для віток термоелемента на основі мікроскопічної теорії явищ перенесення 38 KB
  Звіт до лабораторної роботи № 3 Проектування термоелектричного матеріалу для віток термоелемента на основі мікроскопічної теорії явищ перенесення Мета роботи На основі макроскопічної теорії явищ перенесення навчитись моделювати напівпровідниковий матеріа
13331. Оптимізація однорідних термоелектричних матеріалів на основі мікроскопічної теорії явищ переносу 79 KB
  Звіт до лабораторної роботи № 4 Оптимізація однорідних термоелектричних матеріалів на основі мікроскопічної теорії явищ переносу Мета роботи Набути навички визначення оптимальних властивостей матеріалу віток при яких досягається максимальне значення параме
13332. Теоретичне дослідження параметрів термоелектричних речовин при наявності виродження електронного газу 88 KB
  Звіт до лабораторної роботи № 5 Теоретичне дослідження параметрів термоелектричних речовин при наявності виродження електронного газу Мета роботи Розрахувати основні параметри термоелектричних матеріалів при наявності виродження електронною газу. Методика...
13333. Комп’ютерне моделювання дискретно - неоднорідного термоелектричного матеріалу для секційних термоелементів 26.5 KB
  Звіт до лабораторної роботи № 6 Компютерне моделювання дискретно неоднорідного термоелектричного матеріалу для секційних термоелементів Мета роботи Використовуючи експериментальні температурні залежності коефіцієнтів Зеебека α електропровідності σ те