Министерство образования и науки Самарской области
ГБПОУ «ПОВОЛЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ПМ 01 Контроль и метрологическое обеспечение средств и систем автоматизации
Тема: Контроль и метрологическое обеспечение системы автоматического регулирования
15.02.07 Автоматизация технологических процессов и производств (по отраслям)
Студент
подпись Ф.И.О.
Оценка выполнения и защиты курсового проекта ____________
Руководитель Т.С. Чеснокова
Самара, 2017
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. 2
Раздел 1 Описание работы системы регулирования. 2
Раздел 2. Выбор средства автоматизации. 2
Раздел 3 Поверка средства контроля. 2
Раздел 5 Исходные данные для исследования. 2
5.1 Статические характеристики устройств системы и цепи обратной связи. 2
5.2 Статическая характеристика датчика. 2
5.3 Статическая характеристика регулятора. 2
5.4 Статическая характеристика исполнительного механизма. 2
Раздел 6 Статические характеристики системы. Рабочая точка. Динамический коэффициент регулирования. 2
6.1 Общая статическая характеристика. 2
6.2 Рабочая точка и угол между характеристиками. 2
6.3 Динамический коэффициент регулирования. 2
Раздел 7 Преобразование статических характеристик. 2
Раздел 8 Расчет динамических параметров системы.. 2
Раздел 9 Устойчивость системы.. 2
Раздел 10 Качество системы регулирования. 2
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 2
СПИСОК ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ.. 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Схема функциональная. 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Схема структурная. 2
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Графики исследования. 2
ВВЕДЕНИЕ
Тема курсового проекта: Контроль и метрологическое обеспечение системы автоматического регулирования
Актуальность темы: определяется тем, что умение составлять схемы САУ и осуществлять их контроль является важной необходимостью для современного производства, особенно в условиях импортозамещения производства.
Выше изложенное в целом на теоретико-методологическом уровне определило проблему настоящего исследования: выявление условий оценки устойчивости и качества САУ.
Недостаточная разработанность указанной проблемы и ее большая практическая значимость определили тему исследования: «оценка устойчивости и качества системы автоматического управления».
Цель исследования: проанализировать схему САУ.
Объект исследования: устойчивость и качество САУ.
Предмет исследования: оценка устойчивости и качества системы.
Гипотеза исследования: устойчивость и качество САУ определяют работоспособность системы.
Задачи исследования:
1. Разработать систему автоматического регулирования.
2. Определить устойчивость системы автоматического регулирования.
3. Определить качество системы автоматического регулирования.
Теоретическая значимость: изучены методики оценки устойчивости и качества САУ
Практическая значимость: приобретен навык проведения анализа САУ; расчета параметров типовых схем.
Методы исследования: построение характеристик; определение передаточных функций; оценка устойчивости и качества системы.
Раздел 1 Описание работы системы регулирования
Рисунок 1 – Схема функциональная регулирования (чего)
Раздел 2 Выбор средства автоматизации
Рисунок 2 -
Рисунок 3 -
Технические характеристики
Метрологические характеристики
Метрологические характеристики калибратора приведены в таблице 3
Таблица 3
Метрологические характеристики (чего)
Принцип действия (прибора)
Раздел 3 Поверка (чего)
Раздел 5 Исходные данные для исследования
Рисунок 4 - Схема структурная
Где ОР – объект регулирования, ИМ – исполнительный механизм, Д – датчик, К – усилитель, Р – регулятор, 3 – задающий элемент.
Регулятор
Статическая характеристика:
Передаточная функция:
Датчик
Статическая характеристика:
Передаточная функция
Исполнительный механизм
Статическая характеристика:
Передаточная функция
Статические характеристики устройств системы и цепи обратной связи
Различают два основных режима работы САУ:
1. Статический (установившийся), при котором каждое последующее звено системы не должно влиять при выходе на информацию предыдущего. Так как в системе автоматического управления каждое последующее аналоговое устройство является нагрузкой для предыдущего.
2. Динамический, при котором входная и выходная величины переходят из одного установившегося значения в другое, тем самым изменяются во времени.
Статической характеристикой элемента САУ называют график, показывающий зависимость установившегося значения выходной величины к значению входной.
Статическая характеристика объекта регулирования описывается уравнением:
где N=.
Для построения характеристики возьмем следующие значения:
| Xд | ||||
| Yд |
По этим значениям построим статическую характеристику объекта регулирования.
Рисунок 5 - Характеристика статическая объекта регулирования