Курсовая работа на тему: Анализ и синтез оптимальной одноконтурной САУ при использовании непрерывного и цифрового регуляторов

Введение

В настоящее время автоматизация играет огромную роль в развитии технических областей. Она затрагивает различные производственные процессы и существенно влияет на работу человека.

В результате применения автоматизации труд человека освобождается, что приводит к повышению эффективности и точности выполнения операций. Благодаря этому процесс производства становится более продуктивным.

Автоматизация различных процессов в технических областях стала неотъемлемой частью современного прогресса. Она позволяет увеличить скорость выполнения операций и снизить вероятность ошибок.

Современные технические средства и системы автоматизации значительно упрощают работу человека. Они выполняют множество задач за него, что позволяет сосредоточиться на более сложных и ответственных заданиях.

В итоге, автоматизация производственных процессов не только повышает производительность, но и ускоряет темпы развития различных областей техники. Она позволяет сократить время, затрачиваемое на выполнение задач, и обеспечивает более эффективное использование ресурсов.

Таким образом, широкая автоматизация является неотъемлемым элементом современного технического прогресса. Она облегчает работу человека, повышает точность и скорость выполнения операций, что способствует более эффективному и продуктивному производству. Современные технологии позволяют автоматизировать работу таких объектов, которые невозможно обслужить непосредственно человеком из-за опасности для здоровья, удаленности или скорого хода процесса. Производство специализированного оборудования для автоматизации промышленности активно развивается, и новые типы автоматических устройств, основанные на последних научно-технических достижениях, постоянно внедряются. Рациональное решение задач на всех этапах разработки и освоения автоматики в народном хозяйстве является залогом ее эффективного использования. Одним из наиболее ответственных этапов при проектировании систем автоматизации является их синтез, расчет и последующий анализ. В настоящее время эти процессы основываются на теории управления. С помощью данной дисциплины можно достичь не только стабильности работы системы на определенных параметрах, но и улучшить ее качественные характеристики. Кроме того, можно оптимизировать систему с целью более эффективного использования имеющихся ресурсов.

Оглавление

- Введение

- Определение параметров оптимальной настройки регуляторов

- Переходные процессы в замкнутой системе при использовании непрерывного регулятора и их анализ

- Определение периода квантования цифрового регулятора и его параметров настройки

- Анализ устойчивости САУ по критерию Джури и построение переходных процессов в цифровых системах

- Расчет цифрового фильтра

- Оптимальное управляющие воздействие и реакция на него приведенной непрерывной части

- Заключение

- Список литературы

Заключение

В данной курсовой работе изучался синтез и анализ оптимальной одноконтурной системы автоматического управления с использованием трех видов регуляторов: пропорционального, пропорционально-интегрального и пропорционально-интегрально-дифференциального. Были проведены сравнительные характеристики указанных регуляторов, и был сделан вывод, что пропорционально-интегрально-дифференциальный закон регулирования является наиболее эффективным среди рассмотренных. Проведены расчеты для применения этих регуляторов в цифровых системах. Результаты расчетов показали, что несмотря на то, что цифровые системы функционируют дискретно и действуют через определенные временные интервалы, переходные процессы в них почти не отличаются от переходных процессов в непрерывных системах, и конечное состояние выходной величины одинаково. В данной курсовой работе был разработан регулятор, который обеспечивает перевод системы из одного состояния в другое за минимальное число периодов квантования при ограниченных управляющих воздействиях. Это возможно благодаря развитию микропроцессорной техники и использованию теории управления в цифровых системах. Такие новые технологии позволяют создавать регуляторы различной сложности с заранее заданными свойствами.

Список литературы

1. Пугачев В.И. Методические указания по курсу: "Теория автоматического управления" для студентов всех форм обучения специальности 21.01 - автоматика и управление в технических системах. Часть I. Краснодарский политехнический институт - Краснодар, 1990. - 157 с.

2. Пугачев В.И. Методические указания по курсу: "Теория автоматического управления" для студентов всех форм обучения специальности 21.01 - автоматика и управление в технических системах. Часть III. Краснодарский политехнический институт - Краснодар, 1995. - 114 с.

3. Колосов С. П., Калмыков И. В.,Нефедова В. И. "Элементы автоматики"

издательство "Машиностроение", Москва, 1970.