Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Контрольная работа: Проектирование двухстепенного манипулятора с самонастройкой

Название: Проектирование двухстепенного манипулятора с самонастройкой
Раздел: Рефераты по коммуникации и связи
Тип: контрольная работа Добавлен 18:48:36 12 сентября 2010 Похожие работы
Просмотров: 40 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Контрольная работа

по курсу «Проектирование автоматических систем»

Проектирование двухстепенного манипулятора с самонастройкой

Выполнила: Губарева О.Е.

Заочная форма обучения

Курс V

Специальность 210100

№ зачетной книжки 607932

Проверил преподаватель: Воронин Ю.Ю.

Москва 2010 г.

1. Уравнение динамики исполнительного механизма двухстепенного манипулятора

q2
q1
M2 l2
M1 l1

Параметры манипулятора для 2-го варианта

М1 ,(кг)= 10

М2 ,(кг)=15

l1 ,(м)=1,8

l1 ,(м)=3

Входными сигналами манипулятора служат управляющее напряжение на приводе. Выходными сигналами служат обобщенные координаты q.

М1 , М2 – масса первого и второго звена;

l1 , l2 – длины приводов.

Динамика данного исполнительного механизма описывается уравнением:

А(q)+ B(q,) + G(q) = [H•м]

q = - обобщенные координаты манипулятора;

= - управление (момент нагрузки приводов всех подвижностей).

А(q) – матрица инерции (2×2);

G(q) – матрица гравитационных сил;

B(q,) – матрица моментов скоростных сил;

- ускорение ротора.

B(q,) =

B1 (q) иB2 (q) – симметричные матрицы 2×2;

G(q) – моменты гравитационных сил (сил тяжести).

Выражения для матриц

1. Для матрицы А(q) = , где

Элемент А11 определяет момент инерции нагрузки на первый привод манипулятора

А11 = Н1232 · l1 ·l2 · Cosq2 , где

Н1 =

Н1 = (10 · 1,82 )/4= 8,1

Н2 = М2 l1 2

Н2 = 15 · 1,82 = 48,6

Н3 =

Н3 = (15 · 32 ) / 4 = 33,75

А11 = 8,1 + 48,6 + 33,75 + 15 ·1,8 ·3 · Cosq2 = 90,45 + 81 Cosq2


А12 = А21 = Н3 + ½М2 l1 l2 Cosq2 – определяют взаимовлияние друг на друга двух степеней подвижности.

А12 = А21 = 33,75 + ½(15 · 1,8 · 3) · Cosq2 = 33,75 +40,5 Cosq2

А22 = Н3 – определяет момент инерции на второй привод;

А22 = 33,75

А(q) =

2. Для матрицы B1 (q) иB2 (q):

B1 (q) = ,

где

= -½ М2 l1 l2 Sinq2

= = - ½ (15 ·1,8 ·3) Sin q2 = - 40,5 Sin q2

B1 (q) = ,

B2 (q) = ,

= ½ М2 l1 l2 Sinq2

= 40,5 Sin q2

B2 (q) =


При расчете управления потребуются собственные числа:

матриц В1 (q) и В2 (q). Эти матрицы симметричные.

Собственные числа находят из уравнения:

det = 0

B1 (q) - E = - =

-

- =

=

det = = (40,5 Sin q2 + ) –

1640,25Sin2 q2 = +40,5 Sinq2 - 1640,25 Sin2 q2

Решим уравнение:

+40,5 Sinq2 - 1640,25 Sin2 q2 = 0

= 25 Sinq2

= -65,5 Sinq2

Таким образом найдены собственные числа для матрицы В1 (q).

B2 (q) - E = - = - =

=

det = = (40,5 Sinq2 + )

(40,5Sinq2 + ) = 0

40,5 Sinq2 +

= - 40,5 Sinq2

= 0

= - 40,5 Sinq2

Таким образом найдены собственные числа для матрицы В2 (q).

Для моментов всех тяжестей матрица моментов гравитационных сил G(q):

а) для первого привода:

G1 (q) =- момент тяжести для первого привода

G1 (q) =

=352,8·Cosq1 +220,5·Cos(q1 +q2 )

G2 (q) = = 220,5Cos (q1 + q2 )

Выразим частные производные:

2. Управление двухстепенного манипулятора с самонастройкой по эталонной модели

Требуется сформировать такое управление , при котором динамика манипулятора описывалась бы уравнением желаемой модели:

Управление описывается уравнением:

= uЛ + d, где

Здесь qd (t) – заданная траектория движения манипулятора в обобщенных координатах.

uЛ – линейная составляющая управления для упрощенной модели манипулятора;

d – сигнал самонастройки, позволяющий обеспечить нужное поведение системы для полной модели объекта управления.

Для траекторных задач, где известна траектория qd (t) системы, можно желаемую модель выбрать так, чтобы не было ошибки слежения по траектории:

uЛ =, где

А0 – постоянная матрица 2×2


= - вход

kV = const; k = const – параметры желаемой модели.

Для формирования сигнала самонастройки вводится эталонная модель системы:

, где

- выходной сигнал скорости эталонной модели.

- ускорение эталонной модели.

В системе управления формируется сигнал ошибки по скорости , несущий информацию об отклонении движения манипулятора от заданной эталонной модели. Этот сигнал используется в блоке самонастройки (БСН) для формирования дополнительного сигнала управления. БСН обеспечивает поддержание .

Таким образом, ошибка системы относительно эталонной модели е:

Уравнение сигнала самонастройки di :

, здесь

сi (t)sign еi – разрывной сигнал переменной амплитуды, обеспечивающий наличие эталонного режима, в котором поддерживается еi = 0.

Интегрирующая составляющая gi (t)введена для компенсации гравитационных моментов Gi (q).

За счет регулировки коэффициентов сi (t) в зависимости от составляющих системы можно осуществлять управление с малыми амплитудами разрыва составляющих в сигнале самонастройки. Причем, целесообразно получить сi → 0 при приближении к состоянию равновесия.

Тогда становится возможным обеспечить невысокие потери мощности приводов и нормальный тепловой режим их работы при управлении самонастройки.

Возьмем следующий закон формирования сигналов самонастройки:

, где

, i = 1, 2.

Vм
d
Uм
е
q
Uм

Vd
q
qd
Структурная схема самонастраивающейся системы

- передаточная функция системы.

3. Расчет параметров системы

q2
Задается положение манипулятора:

q1 = 900 q1

q1
q2 = 900

q2


Для этого положения вычисляется А(q), которая задает значение А0 :

А0 = А(q)

q1 = 900

q2 = 900

Берется второе положение манипулятора максимально удаленное от первого положения:

q1 = 1800

q1
q2 = 00

q1

А0 = =


Для второго положения рассчитывается А(q).

А(q) ==

А(q) - А0 = - =

, i = 1, 2.

Рассчитаем B1 (q) и B2 (q) для первого положения (для второго положения они нулевые).

B1 (q) ==

B2 (q) ==

Рассчитаем , i = 1, 2.

= 25

=-65,5

>, следовательно

25

= 0

= -40,5

< , следовательно

40,5

Рассчитаем :

, i = 1, 2.

=-352,8

>, следовательно

= 352,8

== 0, следовательно

= 0

Таким образом, коэффициент настройки , учитывающий изменение матрицы манипулятора А(q):

= (40,5; 40,5)

Коэффициент настройки , учитывающий наличие моментов скоростных сил:

= (25; 40,5)

Коэффициент настройки , учитывающий скорость изменения моментов сил тяжести при движении манипулятора:

= (352,8; 0)

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений08:21:10 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
22:41:01 28 ноября 2015

Работы, похожие на Контрольная работа: Проектирование двухстепенного манипулятора с самонастройкой

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(151098)
Комментарии (1843)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru