Разработка встраиваемой системы управления электропривода уточного накопителя ткацкого станка

Содержание

Слайд 2

Цель работы Построение встраиваемой системы управления на основе микроконтроллера для управления

Цель работы

Построение встраиваемой системы управления на основе микроконтроллера для управления уточным

накопителем ткацкого станка.

Объект исследования. Процесс наматывания уточной нити нитенакопителем.
Предмет исследования. Система управления уточным накопителем ткацкого станка.
Методы исследования.
Метод сбора информации;
Метод определения понятий;
Теоретический метод (включая изучение и анализ информационных источников);
Сравнительный метод.

Объект, предмет и методы исследования

Объект управления: трёхфазный асинхронный двигатель

Слайд 3

Задачи исследования 1. Анализ информационных источников по теории и методологии встраиваемых

Задачи исследования

1. Анализ информационных источников по теории и методологии встраиваемых систем

управления;
2. Исследование теории по процессу прокладывания уточной нити;
3. Исследование работы систем управления асинхронного электропривода и реализации различных способов управления, пригодных для применения в системе управления уточным накопителем;
4. Построение математической и структурной модели системы управления асинхронного электропривода для разработки регулятора скорости
5. Разработка программного обеспечения для встраиваемой системы управления на основе микроконтроллера для управления уточным накопителем;
6. Разработка функциональной схемы системы уточным накопителем.
Слайд 4

Цель и принципиальное решение автоматизации в ткачестве Целью автоматизации в ткачестве

Цель и принципиальное решение автоматизации в ткачестве

Целью автоматизации в ткачестве

является оптимальное протекание ткацкого процесса и, следовательно, минимизация простоев и затрат на обслуживание ткацкого станка.
Принципиальные решения по автоматизации ткацкого станка связаны с уменьшением обрывов нитей, снижением затрат на их ликвидацию, а также с достижением лучшего качества ткани и высшей производительности при минимуме обрывности основных и уточных нитей.
Слайд 5

Внешний вид накопителя уточной нити 1 – накопитель уточной нити, 2

Внешний вид накопителя уточной нити

1 – накопитель уточной нити, 2 –

электронный блок, 3 – баллоногаситель
Слайд 6

Регулятор скорости нитенакопителях типа ИВЕ 9007 фирмы «ИРО» 1 – система

Регулятор скорости нитенакопителях типа ИВЕ 9007 фирмы «ИРО»

1 – система регулирования

скорости;
2 – скорость наматывания;
3 – накапливаемое количество нити.
Слайд 7

Тормозные устройства 1, 5 – дисковые; 2, 3 – гребенчатые устройства

Тормозные устройства

1, 5 – дисковые; 2, 3 – гребенчатые устройства ;

4 – магнитные ;
6 – пневматические; 7 - шайбовые
Слайд 8

Отклики регуляторов на скачкообразное изменение опорного параметра Отклик Р – регулятора

Отклики регуляторов на скачкообразное изменение опорного параметра

Отклик Р – регулятора на

скачкообразное изменение опорного параметра

Отклик I- и PI- регуляторов на скачкообразное изменение опорного параметра

Слайд 9

Отклики регуляторов на скачкообразное изменение опорного параметра Отклик D- и PD-

Отклики регуляторов на скачкообразное изменение опорного параметра

Отклик D- и PD- регуляторов

на скачкообразное изменение опорного параметра

Типичный отклик PID- регулятора на скачкообразное изменение входной опорной величины

Слайд 10

Графики переходных процессов системы управления с ПИД- регулятором настроенным по методу

Графики переходных процессов системы управления с ПИД- регулятором настроенным по методу

Циглера – Никольса и оптимальным способом
Слайд 11

Расчет устойчивости для разомкнутой системы Передаточная функция разомкнутой системы вычисляется путем

Расчет устойчивости для разомкнутой системы

Передаточная функция разомкнутой системы вычисляется путем перемножения

передаточных функций всех звеньев, входящих в непрерывную часть системы.
Wраз(p)=Wтп(p)*Wдв(p)*Wп1(p)*Wп2(p)*Wдат(p)
Wраз(p)=11.3 / (1.736е-005p^3+0.00847p^2+p)
Дискретизировав данную передаточную функцию, получаем:
Wd(z)=1.0343 (z+0.09255)/ z(z-1)
Оценка устойчивости системы (критерий Рауса-Гурвица) производится следующим образом. Характеристический полином полученной системы имеет вид:
H(z)=z(z-1)=z2-z (порядок n=2)
Вычисляются 2n+2=6 строк, приведенных в таблицею
Слайд 12

Логарифмическое сравнение частотных характеристик для непрерывной и дискретной моделей

Логарифмическое сравнение частотных характеристик для непрерывной и дискретной моделей

Слайд 13

Переходной процесс и корневой годограф переходной функции дискретной системы Переходная функция

Переходной процесс и корневой годограф переходной функции дискретной системы

Переходная функция для

дискретной системы

Корневой годограф для дискретной системы

Слайд 14

Логарифмические частотные характеристики для непрерывной и дискретной моделей при воздействии корректирующего устройства

Логарифмические частотные характеристики для непрерывной и дискретной моделей при воздействии корректирующего

устройства
Слайд 15

Корневой годограф для контура с корректирующим устройством и Переходная функция для

Корневой годограф для контура с корректирующим устройством и Переходная функция для

замкнутой системы

Переходная функция для замкнутой системы

Корневой годограф для контура с корректирующим устройством

Слайд 16

Функциональная схема управления М - двигателя GE - датчиком ширины намотки

Функциональная схема управления

М - двигателя
GE - датчиком ширины намотки
FE

- фотоэлектрический датчик
П1 и П2 - преобразователи
1 - таймер
ТП – транзисторный преобразователь
Слайд 17

Структурная схемы управления

Структурная схемы управления

Слайд 18

Схема управление 2-фазным асинхронным двигателем с помощью 3-фазного мостового инвертора 1

Схема управление 2-фазным асинхронным двигателем с помощью 3-фазного мостового инвертора

1 –

обмотка управления; 2 – обмотка возбуждения

Рисунок 4.15 – Схема работы таймер

Слайд 19

Схема подключения микроконтроллера PIC16F72

Схема подключения микроконтроллера PIC16F72