🗊Презентация Использование метода ЛАЧХ для синтеза регуляторов манипулятора с гибким стержнем

Использование метода ЛАЧХ для синтеза регуляторов манипулятора с гибким стержнем. Выполнил Скалов Б. Ю Руководитель работы: к.т.н., доц. Смарунь А.Б.

Актуальность работы Манипулятор с рабочим органом в виде вязкоупругого стержня – сложная комбинированная система, состоящая из сосредоточенных и распределенных элементов. Для синтеза регулятора таких систем используются методы параметрической оптимизации, которые сложны и не наглядны. Является актуальным использовать для синтеза регулятора таких систем хорошо известный инженерам и наглядный метод логарифмических амплитудных и фазовых частотных характеристик.

Цель работы Целью работы является исследование возможности применения метода логарифмических амплитудно-частотных характеристик для синтеза регулятора системы управления манипулятором с упругим стержнем.

Схема движения манипулятора

Уравнения движения манипулятора в размерной форме

Уравнения движения манипулятора в размерной форме

Приведение уравнений к безразмерной форме

Приведение уравнений к безразмерной форме

Уравнения движения манипулятора в безразмерной форме

Уравнения системы управления манипулятором в изображениях

Передаточные функции замкнутой и разомкнутой систем стабилизации манипулятора

Синтез регулятора для системы управления манипулятором по методу ЛАЧХ

ЛАФЧХ системы управления при T=0.36

Амплитудная частотная характеристика замкнутой системы

Вещественная частотная характеристика замкнутой системы ВЧХ

Переходный процесс по углу поворота вала

Переходный процесс по углу поворота стержня манипулятора

Исследование устойчивости системы управления манипулятором по критерию Михайлова

ЛАФЧХ системы управления при T=0.125

Амплитудная частотная характеристика замкнутой системы

Вещественная частотная характеристика замкнутой системы ВЧХ

Переходный процесс по углу поворота вала

Переходный процесс по углу поворота стержня манипулятора

Таблица частотных характеристик

ЗАКЛЮЧЕНИЕ СФОРМУЛИРУЕМ ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО ВЫПУСКНОЙ КВАЛИФИКАЦИОННОЙ РАБОТЕ: 1. Разработаны размерная и безразмерная математические модели системы управления манипулятора с рабочим инструментом в виде вязкоупругого стержня. 2. Сформирована структурная схема системы управления плоским движением манипулятора с вязкоупругим стержнем. Получены передаточные функции разомкнутой и замкнутой систем управления манипулятором. 3. Методом логарифмических амплитудных и фазовых частотных характеристик получены корректирующие устройства для системы управления плоским движением манипулятора с вязкоупругим стержнем, для разных значений частотных показателей качества управления. 4. Показано, что для системы управления манипулятора с рабочим инструментом в виде вязкоупругого стержня для получения приемлемых показателей переходных процессов требуются более высокие частотные показатели качеств по сравнению с системами с сосредоточенными параметрами.

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ