Курсовая работа: Разработка следящей системы промышленного робота
Если перейти от передаточной функции к логарифмическим амплитудно-частотным характеристикам, то справедлива следующая запись:
ЛАЧХ неизменяемой части системы Lн не представляет сложности при построении, так как мы имеем передаточную функцию неизменной части системы. Метод Солодовникова позволяет определить желаемую ЛАЧХ.
Неизменная часть будет иметь вид:
Желаемая ЛАЧХ состоит из 3-х частей:
1. низкочастотная – отвечает за точность системы;
2. среднечастотная – отвечает за качество системы;
3. высокочастотная – строится для удобства.
Для определения вида среднечастотной части ЛАЧХ Wж используется прямой критерий качества. Перерегулирование взятое из ВЗ, s =5. По номограмме Солодовникова определяются частота положительности wп и Рmax и определяют частоту среза. Зная значение перерегулирования, мы из точки равной s =5 проводим перпендикуляр до пересечения с прямой и от этой точки опускаем перпендикуляр вниз и определяем значение Рmax =1.0. Затем из этой точки поднимаем перпендикуляр до пересечения с другой прямой и под прямым углом опускаем прямую и определяем , откуда мы определяем, что К=3, т.к.
.
Теперь мы определяем
Частота среза:
Используя значения Рmax по номограммам определяем коридор ограничения средней части ЛАЧХ. Lз = ± 15 дБ. После построения желаемой ЛАЧХ, графически определяем вид корректирующего звена.
В приложении А приведены построения, которые выполняются следующим образом:
· Используя значения Рmax по номограммам определяем коридор ограничения средней части ЛАЧХ.
· На ЛАЧХ выделяем частоту среза. Через точку, соответствующую частоте среза, под наклоном -20 дБ, до пересечения с коридором проводим линию средне частотной желаемой ЛАЧХ, обеспечивающую запас устойчивости по амплитуде.
· Построение низкочастотной ЛАЧХ выполняется следующим образом:
Требования к точности системы были уже учтены в неизменяемой части системы за счет изменения коэффициента К, следовательно, в низкочастотной части желаемая и неизменяемая части должны совпадать. При этом их сопряжение производится за счет достройки фрагментов ЛАЧХ желаемой системы с наклоном кратным 20 дБ/дек.
· Построение высокочастотной желаемой ЛАЧХ. Предполагается из удобства построения корректирующего звена задавать формой, совпадающей с формой высокочастотной ЛАЧХ неизменяемой части. Добавляется ω4, ω5, ω6.
· После построения желаемой ЛАЧХ, графически определяем вид корректирующего звена. График ЛАЧХ приведён в приложении А.
· Переходим от ЛАЧХ корректирующего звена к передаточной функции корректирующего звена. Для этого надо перейти от частот к постоянным времени – T4 , Т5 , Т6 .