Исследование системы управления натяжением ленты на основе ДПТ
Б.Р. Хамитов,
магистр группы ДЦау М 6 - 1
Исследование системы управления натяжением ленты проводилось по разработанной методике, название которой звучит следующим образом: «Методика исследования и моделирования лентопита-ющих устройств рулонных печатных машин средствами компьютерной математики».
Суть разработанной методики заключается в следующем -исследование лентопитающих устройств осуществляется средствами компьютерных программ для моделирования и расчета сложных динамических систем.
Данная методика состоит из следующих этапов:
1. Разработка функциональной и структурной системы управления.
2. Построение математической модели системы управления.
3. Определение значений параметров элементов системы:
4. Построение компьютерных моделей в программах компьютерной математики.
5. Ввод данных (значений параметров системы) в модели.
6. Анализ результатов моделирования компьютерных моделей.
7. Настройка параметров системы.
8. Анализ полученных результатов моделирования после
настройки.
На основе структурной и функциональной схемы промышленной системы управления натяжения была разработана компьютерная модель в программе компьютерной математики МэШЬ&Б^иНпк. В данной модели в виде блоков представлены передаточные функции рулона, ленты, амортизатора и двигателя постоянного тока, а также
представлены регуляторы угловой скорости и натяжения ленты (аналоговый и цифровой). Изменение основных параметров, таких как силы натяжения, относительного удлинения ленты, скорости, тормозного момента можно увидеть в специально подключенных осциллоскопах.
Исследование системы управления и настройка всех элементов основывается на анализе временных и частотных характеристик системы. Для данной системы были рассмотрены и проанализированы временные и частотные характеристики при следующих ситуациях:
1. Включен и настроен аналоговый регулятором натяжения и отключен регулятор угловой скорости.
2. Включен и настроен аналоговый регулятор натяжения и включен регулятор угловой скорости.
3. Включен и настроен цифровой регулятор натяжения и отключен регулятор угловой скорости.
4. Включен и настроен цифровой регулятор натяжения и включен регулятор угловой скорости.
В этих ситуациях было рассмотрено поведение системы при различных радиусах рулона (начальном, среднем и конечном).
Также исследовалась зависимость переходных характеристик от коэффициента демпфирования пружинно-масляного амортизатора. Коэффициент изменялся в следующих соотношениях £ = 0,1; £ = 2 и С = 10.