Функциональная схема устройства

М5 Функциональная схема устройства - student2.ru 5555
М6
М7 Функциональная схема устройства - student2.ru 77
М8
Функциональная схема устройства - student2.ru

Рис. 51. Функциональной схемы в виде блок-схемы

На функциональной схеме (рис.51) приняты следующие обозначения:

Pitanie – выключатель питания установки;

START – кнопка включения робота. При включённом состоянии осуществляется подача питания на приводы и датчики, начинается обработка данных с аналоговых входов микроконтроллера, ЖКИ переходит в режим отображения скорости перемещения робота.

STOP – кнопка выключения установки.

P – кнопка, обеспечивающая реверс приводов.

D1 –Датчик тока.

D2 – Датчик наклона.

D3 – цифровой датчик, регистрирующий угол поворота.

М1,М2,М3,М4,М5,М6,М7,М8 – приводы постоянного тока.

LCD – жки дисплей.

Radio – радио модуль позволяющий дистанционно управлять роботом.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
 
КП–220401–12. РШ–00.00.00.00. ПЗ -----  
7.2. Структурная схема устройства.

На рис.52 приведена структурная схема системы автоматического управления одним из приводов.

Функциональная схема устройства - student2.ru

Рис. 52. Структурная схема управления приводом вертикального вращения, где

Wус (p) – передаточная функция усилителя;

Wдвигателя (p) – передаточная функция двигателя;

Wредуктора (p) - передаточная функция редуктора;

Wос (p) – передаточная функция обратной связи;

Определение передаточных функций.

Так как при фиксированном возбуждении двигатель имеет две степени свободы, то необходимо иметь для него два исходных дифференциальных уравнения. Первое уравнение может быть получено, если записать второй закон Кирхгофа для цепи якоря; второе же представляет собой закон равновесия моментов на валу двигателя.

Таким образом, работу привода можно описать следующими уравнениями:

Функциональная схема устройства - student2.ru

(1)

В этих уравнениях Функциональная схема устройства - student2.ru и Функциональная схема устройства - student2.ru – индуктивность и сопротивление цепи якоря; Функциональная схема устройства - student2.ru и Функциональная схема устройства - student2.ru , где Функциональная схема устройства - student2.ru и Функциональная схема устройства - student2.ru – коэффициенты пропорциональности, а Функциональная схема устройства - student2.ru – поток возбуждения; Функциональная схема устройства - student2.ru – приведенный к оси двигателя суммарный момент инерции, Функциональная схема устройства - student2.ru - угловая скорость, М – момент нагрузки, приведенный к валу двигателя/

Функциональная схема устройства - student2.ru

(2)

Функциональная схема устройства - student2.ru Константы Се и Cm найдём по следующим формулам:

(3)

Функциональная схема устройства - student2.ru

Функциональная схема устройства - student2.ru

Функциональная схема устройства - student2.ru

Запишем систему уравнений для пространства Лапласа: (5)

Функциональная схема устройства - student2.ru

Выразим из второго уравнения системы (5) ток и подставим в первое:

Функциональная схема устройства - student2.ru

(6)

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП–220401–12. РШ–00.00.00.00. ПЗ -----  
Преобразуем выражение к виду:

Функциональная схема устройства - student2.ru

(7)

Отсюда находим передаточную функцию:

Функциональная схема устройства - student2.ru

(8)

и передаточную функцию по возмущающему воздействию:

Функциональная схема устройства - student2.ru

(9)

Передаточная функция обратной связи:

Wос (p) = 1. (10)

Передаточная функция редуктора

Wредуктора (p) = 1/120. (11)

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП–220401–12. РШ–00.00.00.00. ПЗ -----  
8.Моделирование системы автоматического управлениясредствами MATLAB.

Наши рекомендации