Разработка системы автоматического управления положением объекта (стр. 8 из 8)
б) на частотах
имеет вид прямой с наклоном +40 дБ/дек, который можно осуществить, включив в схему корректирующего устройства форсирующее звено c передаточной функцией 
.Тогда общую передаточную функцию обратной связи можно записать в виде:
Характеристики L(щ) и ц(щ) представлены на рисунке 20.
2.3.3 Определение коэффициента передачи обратной связи
По построенной характеристике Lос(
) определим коэффициент усиления обратной связи на частоте 
:
С другой стороны этот коэффициент определяется выражением (12):
(12) 
Мы получили, что требуемый коэффициент усиления Кос оказался больше реального (0,1¹0,014). По этому в цепь коррекции необходимо дополнительно ввести усилитель.
Коэффициент усиления
Схема усилителя показана на рисунке 24.
Рисунок 24
,Теперь
0,1=0,573×0,025×7.14
0,1=0,1
По справочнику /2/ подбираем резисторы:
Таблица 24
| Тип резистора | Обозначение | Номинальное сопротивление, кОм | Предельное рабочее напряжение, В | Температурный коэффициент сопротивления, 10-6  | Масса, г не более |
| С2–33 | R | 4,7 | 250 | ±500 | 0,25 |
| С2–33 | R | 33 | 250 | ±500 | 0,25 |
В качестве ОУ DA возьмем микросхему К140УД7
2.3.4 Выбор элементов параллельной коррекции
Первым элементом является тахогенератор. При его выборе должны быть выполнены требования:
– линейность функции преобразования
;– малые значения статического момента трения и момента инерции по сравнению с аналогичными параметрами двигателя;
– максимальные частоты вращения двигателя и тахогенератора должны быть соизмеримы.
Этим требованиям удовлетворяет тахогенератор постоянного тока ТГП-60 с коэффициентом передачи
Вс/рад, технические данные которого приведены в таблице 25Таблица 25
| Тип тахогенератора | ТГП – 60 |
| Номинальная частота вращения, об/мин | 1500 |
Крутизна характеристики, В  с/рад | 0,573 |
| Нелинейность характеристики, % | 0,1 |
| Напряжение возбуждения, В | ПМ |
| Сопротивление нагрузки, Ом | 6000 |
Статический момент трения,  | 0,01 |
Момент инерции,  | 800  10-7 |
Преимуществом этой машины является возбуждение от постоянных магнитов, ввиду чего ей не требуется источник питания.
Вторым элементом является форсирующее звено с передаточной функцией
, формирующий ЛАХ на высоких частотах.Общая передаточная функция корректирующего устройства:
,где
Схема параллельной коррекции изображена на рисунке 25.
Рисунок 25
При выборе номинальных значений сопротивлений и емкостей одним значением (обычно емкости) в каждом каскаде необходимо задаться, остальные определяются из соотношений
, где 
, 
Пусть
Ф, тогда 
кОм, следовательно и 
кОм. Выбирается резистор с номинальным сопротивлением 51 кОм.В качестве элементной базы используется:
– микросхема К140УД7, параметры которой приведены в таблице 26.
Таблица 26
| Обозначение | Тип |  UПИТ, В | Ток питания, мА | UВЫХ, В |
| DA8 | К140УД7 | 5–20 | 3 | 11 |
– резисторы С2–33Н – 0,125, параметры которых приведены в таблице 27.
Таблица 27
| Обозначение | Тип | Сопротивление, кОм | Отклонение, % | Мощность, Вт |
| R16 | С2–33H | 51 | 5 | 0,125 |
| R15 | C2–33H | 51 | 5 | 0,125 |
– конденсаторы К10–54, параметры которых приведены в таблице 28.
Таблица 28
| Обозначение | Тип | Емкость, мкФ | Отклонение, % | Номинальное напряжение, В |
| С15 | К10–54 | 0,1 | 20 | 50 |
| С16 | К10–54 | 0,1 | 20 | 50 |
Рисунок 26
Для получения необходимого среза в -60 Дб в низкочастотной зоне ставится фильтр первого порядка последовательно с активным фильтром и тахогенератором. Общая передаточная функция цепи обратной связи тогда будет иметь вид:
Усилитель, на котором собран этот фильтр, является так же усилителем и активного фильтра, его данные приведены в таблице 26.
При выборе возьмем сопротивление резисторов одинаковым и рассчитаем только емкость конденсатора.
где
Пусть
Ф, тогда 
кОм, следовательно и 
кОм.– резисторы С2–33Н – 0,125, параметры которых приведены в таблице 29
Таблица 29
| Обозначение | Тип | Сопротивление, кОм | Отклонение, % | Мощность, Вт |
| R1 | С2–33H | 100 | 5 | 0,125 |
| R2 | C2–33H | 100 | 5 | 0,125 |
– конденсатор К10–54, параметры которого приведены в таблице 30
Таблица 30
| Обозначение | Тип | Емкость, мкФ | Отклонение, % | Номинальное напряжение, В |
| С | К10–54 | 10 | 20 | 50 |
Список использованных источников
1. Выгода Ю.А., Малёв Б.А., Мясникова Н.В. «Расчёт систем управления. Линейные непрерывные системы», Пенза 2002 г.
2. Электронные устройства систем автоматики. Обучающая система по дисциплине «Электроника»
3. Гутников В.С. «Интегральная электроника в измерительных устройствах», Ленинград «Энергоатомиздат», 1988 г.
4. Полупроводниковые приборы: транзисторы. Справочник под редакцией Горюнова, Москва «Энергоатомиздат», 1985 г.
5. Справочник по полупроводниковым диодам, транзисторам и интегральным схемам под редакцией Горюнова М.Н., Москва «Энергия», 1977 г.