Материал: Sb97588
5. Исследование частотных характеристик системы стабилизации бокового отклонения СВП.
5.1.Постановка задачи.
5.2.Математическая модель движения с учетом линейной модели следящей системы управления рулем.
5.3.Передаточные функции (ПФ) Wzg 
w (s), Wzg 
δ(s), Wϕ
w (s), Wϕ
δ(s)
разомкнутой и Wzg w (s), Wϕ w (s) замкнутой системы. Анализ полученных
ПФ включая типовые звенья, составляющие ПФ, устойчивость и неминималь- но-фазовость ПФ, астатизм замкнутой системы управления. Выводы.
5.4. Частотные характеристики. Графики АЧХ, ЛАХ и ФЧХ в функции круговой частоты и логарифмов круговой частоты. Анализ частотных характеристик (коэффициент передачи, полоса пропускания и запаздывание в полосе пропускания), сравнительный анализ замкнутой и разомкнутой систем
по ЧХ по возмущению Wσ/w*, Wσ/γ, определение частотной полосы действия
морского волнения, сравнительный анализ реакции замкнутого и разомкнутого объекта управления на действие возмущения. Выводы.
Замечание. В качестве возмущения рассматривается развитое нерегулярное 2-балльное морское волнение (по шкале ГУГМС–53) для нечетных вариантов курсового расчета и 3-балльное для четных вариантов. Курсовой угол встречи с волной (КУВ) принимается 45, 90 и 135°). Необходимо рассчитать истинный и кажущиеся спектры морского волнения, рассчитать среднеквадратичные отклонения угла рысканья и переменных состояния, привести графики спектров и определить полосу действия истинного и кажущегося спектров морского волнения.
6. Структурная схема ССПУ.
6.1.Постановка задачи.
6.2.Структурная схема и описание:
–режимы управления ДУ, ДАУ и «Автомат»;
–датчики рулей (ДОС), датчик дрейфа, датчик скорости рысканья, датчик курса;
–задатчик градусной поправки (корректор) и датчик штурвала;
–усилители мощности и рулевые машины переменной производитель-
ности;
31
–особенности режимов управления, датчиков и исполнительных механизмов);
–особенности работы ССПУ.
6.3.Выводы.
7.Принципиальная схема ССПУ.
7.1.Постановка задачи.
7.2.Выбор элементной базы.
7.3.Принципиальная схема и описание ее работы, включая работу при обрыве обратной связи по рулю.
7.4.Выводы.
8.Заключение.
9.Список литературы.
32
Список литературы
1.Колызаев Б. А., Косоруков А. И., Литвиненко В. А. Справочник по проектированию судов с динамическими принципами поддержания. Л.: Судостроение, 1980. 472 с.
2.Справочник по теории корабля: в 3 т. Т. 3. Управляемость водоизмещающих судов. Гидродинамика судов с динамическими принципами поддержания / под ред. Я. И. Войткунского. Л.: Судостроение, 1985. 544 с.
3.Лукомский Ю. А., Корчанов В. М. Управление морскими подвижными объектами: учеб. СПб.: Элмор, 1996. 320 с.
4.Мирошник И. В. Нелинейные системы. Анализ и управление. СПб.: Изд-во СПбГИТМО (ТУ), 2002. 169 с.
5.Квакернаак Х., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления.
М.: Мир, 1977. 650 с.
33
|
Содержание |
|
Введение................................................................................................................... |
3 |
|
1. |
Особенности CВП как объекта управления ..................................................... |
3 |
2. |
Математическая модель движения судна на воздушной подушке................ |
8 |
|
2.1. Уравнения бокового движения СВП. Нелинейная модель..................... |
8 |
|
2.2. Упрощенные уравнения движения СВП................................................. |
10 |
|
2.3. Моделирование рулевого привода .......................................................... |
11 |
3. |
Анализ нелинейной модели движения СВП.................................................. |
12 |
|
3.1. Определение области устойчивых установившихся режимов............. |
12 |
|
3.2. Определение области притяжения балансировочного режима............ |
14 |
|
3.3. Оценка эффективности средств управления УО.................................... |
17 |
|
3.4. Анализ нелинейной модели движения СВП........................................... |
18 |
4. |
Исследование оптимального закона стабилизации |
|
|
бокового отклонения СВП ............................................................................... |
20 |
|
4.1. Основные положения теории синтеза..................................................... |
20 |
|
4.2. Синтез оптимального закона стабилизации |
|
|
бокового отклонения СВП ....................................................................... |
22 |
|
4.3. Синтез закона управления СВП по заданным |
|
|
собственным частотам.............................................................................. |
24 |
5. |
Исследование системы стабилизации бокового отклонения СВП.............. |
26 |
|
5.1. Расчет и анализ частотных характеристик ............................................. |
26 |
|
5.2. Расчет и анализ переходных характеристик........................................... |
28 |
6. |
Содержание пояснительной записки............................................................... |
28 |
Список литературы ............................................................................................... |
32 |
|
34
Амбросовский Виктор Михайлович Шпекторов Андрей Григорьевич
Исследовательское проектирование системы управления движением скоростного судна
Учебно-методическое пособие
Редактор Н. В. Лукина
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Подписано в печать 28.12.17. Формат 60×84 1/16. Бумага офсетная. Печать цифровая. Печ. л. 2,25.
Гарнитура «Times New Roman». Тираж 44 экз. Заказ 282.
––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
Издательство СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 197376, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 5
35