Мегаобучалка Главная | О нас | Обратная связь  


Критерии работоспособности и устойчивости




Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Работа замкнутой системы управления второго порядка основана на критериях:

· обеспечение хорошей динамики;

· небольшая или нулевая статическая ошибка;

· малое время переходных процессов.

Предполагаем, что возмущения отсутствуют. Тогда из уравнения (17-7) видно, что мы имеем систему второго порядка с нулевым корнем. Характеристическое уравнение системы второго порядка может быть записано в стандартной форме:

, (17-8)

где и - соответственно коэффициент демпфирования и собственная частота колебаний системы;

(17-9)

и . (17-10)

 

Работа системы второго порядка определяется значениями ее собственной частоты колебаний и коэффициентом демпфирования . Для устранения колебаний и резонанса конструкции сочленения необходимо выбирать значение частоты собственных колебаний, не превышающих половины величины резонансной частоты конструкции сочленения: , где - резонансная частота конструкции сочленения, (рад/с). Резонансная частота конструкции зависит от материала, из которого изготовлен манипулятор. Если эффективную жесткость сочленения обозначить , то возвращающий момент противодействует моменту инерции двигателя:



. (17-11)

 

Произведя преобразование Лапласа, получим характеристическое уравнение выражения (17-11) в виде:

. (17-12)

 

Решение этого уравнения дает резонансную частоту конструкции системы:

. (17-13)

Для того, чтобы скомпенсировать силы тяжести и центробежные силы, можно вычислить величины моментов от них и эти значения подать в устройство управления, как это показано на рис. 17.3, с целью минимизации их влияния. Такая компенсация называется компенсацией по прямой связи.

 

Рисунок 17.3. Компенсация возмущений

Если момент компенсации создается только силой тяжести звена манипулятора, выражение для статической ошибки позиционирования:

, (17-14)

где - момент, выраженный через преобразование Лапласа.

 

В общем случае уравнения Лагранжа-Эйлера, описывающие движение манипулятора с шестью сочленениями без учета динамики электронного управляющего блока, трения в редукторе и люфтов, могут быть записаны в виде, соответствующем уравнению (10-11):

(17-15)

где - обобщенный управляющий момент в i-м сочленении для перемещения i-го звена; и - соответственно угловая скорость и угловое ускорение i-го сочленения; - обобщенная координата манипулятора, определяющая его угловое положение; - однородная матрица преобразования для звена размерностью 4×4, которая связывает пространственное расположение между двумя системами координат (i-й и базовой); - положение центра масс i-го звена относительно i-й координаты системы; - линейный вектор силы тяжести, ; - матрица псевдоинерции i-го звена относительно системы координат i-го звена, которая может быть записана в соответствии с уравнением (10-5).

Эта компенсация соответствует тому, что обычно называют методом обратной задачи динамики или методом вычисления момента.

 

 

Лекция 18




Читайте также:
Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной...
Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы...



©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (418)

Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...

Система поиска информации

Мобильная версия сайта

Удобная навигация

Нет шокирующей рекламы



(0.007 сек.)
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7