自動控制理論課程設(shè)計

1、KSD-1型晶閘管直流隨動系統(tǒng)分析與校正主要內(nèi)容 KSD-1型隨動控制系統(tǒng)裝置 1 KSD-1型隨動控制系統(tǒng)工作原理 2 課程設(shè)計任務(wù) 3KSD-1型隨動控制系統(tǒng)裝置簡介電壓、觸發(fā)電路和PID串聯(lián)校正自整角發(fā)送機交流伺服電機直流伺服電機直流測速發(fā)電機自整角接收機減速箱2.KSD-1型隨動控制系統(tǒng)工作原理組成環(huán)節(jié)41325672.1自整角機 變壓器式自整角機對，用于測量兩個機械軸的轉(zhuǎn)角差。假設(shè)：系統(tǒng)的輸入角 ；輸出角 為系統(tǒng)的誤差角：在發(fā)送機 的激磁繞組上加交流電壓 則在接收機 的變壓器繞組上輸出的感應(yīng)電勢為接收機的感應(yīng)電勢通常隨動系統(tǒng)工作期間，失調(diào)角是比較小的，輸出電壓曲線可看成直線自整角機對

2、的傳遞函數(shù)可以看作一個線性放大環(huán)節(jié)自整角機對的傳遞函數(shù)為 誤差角-12-9-6-3036912輸出96.64.32.30.41.94.16.48.8333333332.42.32.31.91.52.22.32.4實驗測得的輸出特性如下 2.2相敏整流 系統(tǒng)相敏整流選用二極管全波橋式整流。 相敏整流的特點是輸出直流電壓的極性能反映輸入交流信號的相位，輸入為自整角機變壓器的輸出電壓 ，交流同步電壓 為參考電壓。實驗測得的相敏整流電路的輸入-輸出特性如下00.611.620.60.40.60.400.4761.12.12.60.4760.62410.5 系統(tǒng)的相敏整流傳遞函數(shù) 2.3低通濾波器 低通

3、濾波器的作用是減小相敏整流器輸出電壓的脈動成分，消除不必要的高頻成分。低通濾波器的傳遞函數(shù)為 2.4電壓放大環(huán)節(jié) 相敏整流輸出電壓經(jīng)濾波器后的直流信號加到電壓放大器的反向端，電壓放大環(huán)節(jié)的輸出為Usc。電壓放大器的傳遞函數(shù)為 2.5可控硅放大器 可控硅放大器是延遲環(huán)節(jié)，最大延遲時間取決于可控整流相數(shù)和電源頻率m整流相數(shù) f 供電電源頻率 可控硅放大器的傳遞函數(shù)為 所以，可控硅放大器的傳遞函數(shù)近似為 2.6直流伺服電動機 直流伺服電動機的傳遞函數(shù)為因為 ，所以傳函簡化為通過實際計算 2.7減速器 減速器的作用是將直流伺服電動機的角速度按照一定的減速比轉(zhuǎn)化成低速的轉(zhuǎn)速。所以，減速器的傳遞函數(shù)為其中， i 為減速比。 未校正系統(tǒng)的方框圖 3.課程設(shè)計要求3.1隨動系統(tǒng)的性能指標（1）輸入軸最大變化速度50度/秒；最大角速度50度/秒2 。（2）靜態(tài)誤差不大于0.5度。（3）振蕩次數(shù)小于2次。（4）超調(diào)量30%。（5）調(diào)節(jié)時間0.7s； （6）系統(tǒng)速度誤差1度（最大速度50度/秒），r=50t。 3.2隨動系統(tǒng)的設(shè)計思路 因為 所以高階系統(tǒng)頻域指標與時域指標的關(guān)系諧振峰值超調(diào)量調(diào)節(jié)時間3.3課程設(shè)計報告（1）整個裝置的工作原理及任務(wù)指標 。（2）主要環(huán)節(jié)的數(shù)學(xué)模型求取。（3）校