Методические указания по выполнению работы

5.4. 1. Формализация поставленной задачи

Исходные данные для выполнения контрольно-курсовой работы включают в себя параметры исходной САУ, таблицу постоянных и варьируемых параметров, а также входных сигналов, определяющих режим работы системы ЧПУ (Таблица 1). Очень важно определить класс САУ, к которой относится исходная система, для чего следует, исходя из содержательного описания, выяснить принцип организации управления, характер основных воздействий на систему, возможные режимы.

В расчетах предлагается принять следующие допущения:

–для позиционных систем ЧПУ система управления с разомкнутой главной обратной связью описывается передаточной функцией, имеющей второй порядок астатизма;

,

– для контурных систем – первый порядок.

,

где k_p– коэффициент усиления разомкнутой системы по одной из координат, 1/с;

Т₁, Т₂ – постоянные времени системы, с.

С целью сохранения устойчивости и обеспечения заданного типа переходного процесса значения перемененных параметров следует определять из формулы:

;      ;     .

Для дуги окружности следует принять w t=b и R=40 мм.

В таблице заданий введены следующие обозначения: тип системы ЧПУ: П–позиционная; К–контурная; тип траектории: С – ступенчатая поверхность; Д – дуга окружности.

В результате проведения расчетов должно быть построено семейство одной из перечисленных ниже зависимостей при трех значениях подачи: S ₁=1.0; S ₂=1.5; S ₃=3.0 мм/с.

,    ,   ,  

Диапазоны изменения варьируемых параметров принять равными соответственно k_p= 1,5…10 1/с; T₁= 20…200 мс.

Таблица 1.

Параметры системы управления и функциональные зависимости ошибок

№ зада-ния	Тип СЧПУ	Обоб-щенный пара-метр, m	Тип Траекто-рии	Угол наклона профиля, центральный угол дуги, b	Параметри-ческие возмуще-ния, a	Функциональ-ная зависимость ошибок формообразо-вания
1	2	3	4	5	6	7
1	К	0,1	Д	100	0
2	К	0,2	С	300	0,1
3	К	0,5	Д	450	0
4	К	0,8	С	600	0,10
5	К	1,4	Д	800	0,2
6	П	0,1	-	-	-	АЧХ, ФЧХ
7	К	0,1	С	100	0,2
8	К	0,2	Д	300	0,1
9	К	0,5	С	450	0
10	К	0,8	Д	600	0,1
11	К	1,4	С	800	0
12	П	0,2	-	-		АЧХ, ФЧХ
13	К	0,1	Д	100	0,1
14	К	0,2	С	300	0
15	К	0,5	Д	450	0
16	К	0,8	С	600	0,1
17	К	1,4	Д	800	0,2
18	П	0,6	-	-	-	АЧХ, ФЧХ
19	К	0,1	С	100	0
20	К	0,2	Д	300	0,2
21	К	0,5	С	450	0,2
22	К	0,8	Д	600	0
23	К	1,4	С	800	0,1
24	П	1,2	-	-	-	АЧХ, ФЧХ
25	К	0,1	С	300	0,2

Список литературы по курсу

6.1. Основная литература

1. Теория автоматического управления /Под общ. ред. А. В. Бессекерского. - М.: Высшая школа, 1975. -678 с.

2. Теория автоматического управления /Под общ. ред. А. В. Нетушела. - М.: Высшая школа, 1968. -424 с.

3. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. - М.: Наука. 1972. -736 с.

4. Фельдбаум А.А., Бутковский А.Г. Методы теории автоматического управления. - М.: Наука. 1971. -744 с.

5. Шарин Ю.С., Якимович Б,А, Тулаев Ю,И. Проектирование элементов и систем автоматизированного производства. –М.:Машиностроение.-1995.-112с.:ил.

6.2. Дополнительная литература

1. Пугачев М. В. Теория автоматического регулирования. - М.: Высшая школа, 1965. -378 с.

2. Комплексная автоматизация производства Волчкевич Л.И. и др. -

М.: Машиностроение, 1983. - 270с.

3. Основы автоматизации управления производством. Под. ред. И.М. Макарова. - М.: Высшая школа, 1983. - 504с.

Приложение 1

Федеральное агентство по образованию

ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ТулГУ)

Кафедра “Автоматизированные станочные системы”

Задание № 401.02 на контрольно-курсовую работу по курсу

«Теория автоматического управления»

Студент     Сидоров И. И.группа 620401

Тема контрольно-курсовой работы: “Исследование ошибок формообразования в металлорежущих станках с системами ЧПУ”

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

1. Тип системы ЧПУ:                 контурная.

2. Тип траектории инструмента: ступенчатая.

3. Вид исследуемой

 функциональной зависимости: .

4. Варьируемый параметр:       Т₁

СОДЕРЖАНИЕ КОНТРОЛЬНО-КУРСОВОЙ РАБОТЫ

1. Функциональная схема системы ЧПУ.

2. Структурная схема системы ЧПУ.

3. Вывод основных расчетных соотношений для траектории и ошибок;

4. Построение кривых переходных процессов на траектории.

5.Построение семейства исследуемых функциональных зависимостей. 6.Заключение;

7. Список используемой литературы.

Задание выдано « ____» ____________ 2004 г.

Задание выдал                                    

Задание получено     « ____» ____________ 2004 г.

Задание получил                                          

Приложение 2

Федеральное агентство по образованию

ТУЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ТулГУ)

Кафедра “Автоматизированные станочные системы”