Задание:
Целью исследования является разработка системы автоматического регулирования скорости вращения диска, что имеет актуальное значение для различных применений в промышленности и автоматизации. В условиях современного производства необходимо обеспечить стабильную и точную настройку параметров работы оборудования. Для достижения этой цели был выбран метод синтеза системы, основывающийся на теории автоматического управления и современных подходах к моделированию.
В процессе работы проведен анализ существующих систем управления, выявлены их преимущества и недостатки. Обозначены ключевые аспекты, влияющие на динамическое поведение системы, такие как инерционность диска, внешние воздействия и требуемые характеристики регулирования. Использование математического моделирования позволило создать модель системы и провести численные эксперименты, что дало возможность оценить ее стабильность и эффективность.
В качестве основного элемента системы выбрана PID-регуляция, которая обеспечивает необходимый уровень точности и быстроту реакции на изменения параметров. Проведено исследование различных коэффициентов пропорционального, интегрального и дифференциального регулирования с целью оптимизации работы системы. Результаты экспериментов показали, что правильно подобранные параметры позволяют значительно сократить время установления режима и уменьшить перерегулирование.
Дополнительно рассмотрены вопросы реализации системы на практике, включая выбор датчиков для измерения скорости вращения, а также средств управления. Обоснована возможность применения системы в реальных условиях, таких как автоматизация производственных линий и робототехника. Успешная реализация данной работы послужит основой для дальнейших исследований в области автоматического управления и повысит эффективность работы современного оборудования.