Так с его слов. С одной производной или одним дифференциальным уравнение, чтобы были две величины, как в школе - Х и Y, чтобы получить график выходного сигнала с регуляторов. Я так понял.
Спасибо. Буду разбираться.

И разве есть какие-то более простые способы решить эту задачу?

Если MatCAD разрешен, почему бы и нет?

Все надо за вас искать, стьюденты

 BDC_SAC.doc ( 741 килобайт ) Кол-во скачиваний: 3689

Хочеться обойтись без Маткада и построить графики по точкам.

Нашел передаточные функции выходов регуляторов относительно входов.
Вывод для регулятора скорости довольно простой:


Вывод для регулятора тока чучуть побольше.


По поводу операторной формы чучуть не понял.
Если записать передаточную функцию регулятора скорости в операторной форме, то получается следующая запись:


Я помню, что шла речь о переводе операторной формы в форму функции от времени и то, что константное воздействие это 1/s, а рампа это 1/(s*s) в операторной форме.

Но каким образом я могу завязать операторную форму в зависимость от времени?

Переход из операторной формы во временную область производится с помощью теоремы разложения, а для простых случаев- по таблицам типовых взаимно-обратных преобразований Лаплас-время.

http://ets.ifmo.ru/osipov/os1/3_5_0.htm

Я же уже...
Обратите внимание на следующее теоретическое обоснование практического применения упрощений.
Все нормальные многозвенные регуляторы настраиваются на разный масштаб "времени реагирования" в разных звеньях. Вот в данном случае регулятор тока просто обязан быть более быстрым, чем регулятор скорости. Поэтому можно рассматривать (при разговоре о скорости) его как мгновенный.
Вот и получается одно уравнение - закон Ньютона... А как и когда учитывать неидеальность регулятора тока? В масштабе быстрых времен задание для него - константа или медленно меняющаяся функция. На что влияет настройка (более или менее правильная) этого регулятора? Только на рассеиваемую мощность, высокочастотную вибрацию и пр... Можно его (регулятор тока) даже сделать релейным с режимом прерывистого тока. На скорость это почти никак не повлияет.
А как для решения задачи использовать данную Вам передаточную функцию? Посмотреть на нее и сказать, что регулятор тока регулирует быстро. И забыть уже о ней.
Для совсем придирчивых можно даже нарисовать мелкие-мелкие дрожания на кривых скорости. Ведь момент (ускорение) пропорционален току.
Вот так вот я думаю.

Соглашусь, что можно и так попробовать на пальцах объяснить преподу, что будет говорить о понимании студентом физики процессов.

При прямоугольном входе на этапе разгона регулятор тока ограничивает ток заданной величиной и, соответственно, момент, что позволяет разгоняться ДПТ с линейно нарастающей скоростью.
Зная уставку тока, можно определить момент, а зная момент инерции - ускорение и траекторию движения, т.е. можно сделать даже количественную оценку.

В момент перехода на стабилизацию скорости, регулятор скорости отрабатывает знакопеременным затухающим сигналом. Количественная оценка практически невозможна.

Если же вход задатчика линейно нарастающий, то при небольшой крутизне сигнала задатчика выход регулятор тока будет линейно нарастающим, а сигнал регулятора скорости будет представлять собой прямоугольный импульс. Амплитуда импульса до выхода на режим стабилизации скорости определится затратами на ускорение, в режиме стабилизации - меньшей величиной, определяемой установившимся значением задатчика скорости.

Пример:
- верхний график ( красный - сигнал РТ, синий - задатчик )
- нижний график ( синий - РС, фиолетовый - скорость )

Не соглашусь.

На выходе регулятора скорости - (задатчик тока) не обязательно будут затухающие колебания, а уж знакопеременный сигнал... не будет такого. Количественная оценка еще как возможна - простое решение механической задачи. С учетом ограничения тока (момента).
Второй случай.
Линейно нарастающая скорость - постоянное ускорение - постоянный момент - постоянный ток. Если нет зависимости трения от скорости.
Что Вы называете затратами на ускорение?

Мы говорим не вообще, а о САУ, где регуляторы тока и скорости настроены по вышеуказанным принципам.
Так, что колебания и знакопеременные по току еще как будут, если привод реверсивный
Пример - ниже ( красный - ток, синий - скорость).

Сделать количественную оценку тока и сигнала в момент смены режима без полных расчетов невозможно - я об этом говорил.

Под "затратами" я имел в виду, что сигнал регулятора скорости при разгоне выше, чем в режиме стабилизации и связано это с необходимостью обеспечить надлежащие ускорение.

Это не нечто вообще, а шахтный подъемник. С людьми? Сомневаюсь, что ускорения свободного падения будет мало... при настройке адекватными людьми.

Ну, судя по настройке САУ топик-стартером, там приличное перерегулирование
Я-то смотрю его цифры.

А так - да, к САУ лифта предъявляются особые требования по ограничению ускорения, перерегулированию..

Сигнал будет почти константа - движение с линейно нарастающей скоростью - движение с постоянным ускорением - момент постоянный - ток тоже. Если трение постоянно и люди не выпрыгивают на ходу.


Он же только учится. Еще не совсем адекватно настраивает.

Сигнал и будет константа до выхода на стабилизацию.
Более того, в момент подачи управления ( скачок), сигнал РС выходит на упоры до выхода на стабилизацию (ОС по скорости размыкается).
При линейном задании может и не выйти.
См, пример ( красный - сигнал на выходе РТ, синий - на выходе РС)

А еще у ТС есть нелинейный входной сигнал.
Тоже будем пальцами пассажи делать или, все же, считать по науке?

Я понимаю, что он учится, но ТЗ на курсовой не видел, да и сам курсовой - тоже. Только те цифры,что ТС здесь приводил.
Да, в конце-то концов, не в них сейчас дело.
Ему нужно пройти всю технологическую цепочку проектирования САУ и сдать курсовой в соответствии с требованиями препода.
Единственно правильный вариант - это сделать все по науке.
Вроде и сам студент не против.

Вот по науке и будет проводить касательную... И получит момент и ток.
А пальцы - это первое дело в таких делах.

Я слежу за Вашей перепиской. Параллельно пытаюсь работать на работе (немного нагрузили) и пытаюсь разбиратья в материале.

По поводу операторной формы:

Я верно записал выражения на передаточных форм в операторной форме?



Курсовой мой вот:
[attachment=80777:_________2.rar]

Я хочу сделать так, как начали - попробовать преобразовать в операторную форму, а затем привязать ко времени. Преподавателю нужны формулы расчета.

Вот я всегда сначала на пальцах... Как Вы думаете, зачем там регулятор тока, а не напряжения стоит?