Реферат по предмету "Коммуникации и связь"


Разработка СУ для двухсцепного манипулятора

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОТКРЫТЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАТИКИ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра управления и информатики в технических системах

/>


/>
по дисциплине:

«Автоматизированные ИСУ»
на тему:

«Разработка СУ для двухсцепного манипулятора».

Принял: Воронин Ю.Ю.
Москва

2008г.

Дано:

Последняя цифра шифра

Масса звеньев

Длина звеньев

М1, кг

М2, кг

L1, м

L2, м

8

10

13,5

1,8

2,5


/>

Часть 1. Уравнение динамики двухстепенного манипулятора.

Уравнение динамики в общем виде: />.

/>, где q – обобщенные координаты.

/>, где /> — управление.

A(q) – матрица инерции манипулятора 2х2.

/> — моменты скоростных сил.

/> — симметричные матрицы 2х2.

Для А(q):

/>,

где />;

/>;

/>;

/>;

/>;

/>.

Для матрицы />:

/>,

/>;

/>;

/>,

/>.

При расчете управления потребуются собственные числа матриц />:

/>.

Их находят из уравнения: />.

Эти числа должны быть вещественные, т. к. матрицы симметричные.

/>

/>;

/>

/>;


/>;

/>.

/>

/>;

/>;

/>;


/>;

/>.

Для матрицы />:

/> — гравитационные моменты.

/>;

/>;

Здесь /> — ускорение свободного падения.

/>

/>.

Для дальнейших расчетов потребуются частные производные от />:


/>.

/>;

/>;

/>;

/>;

Часть 2. Управление 2хстепенным манипулятором с самонастройкой

по эталонной модели.

Требуется сформировать такое управление />, при котором динамика манипулятора описывалось бы уравнениями желаемой модели вида:


/>,

здесь /> — заданная траектория движения манипулятора в обобщенных координатах.

Управление />, где uл– линейная составляющая модели;

d – сигнал самонастройки.

/>, где А– постоянная матрица 2х2,

/>, KV = const, K = const – параметры желаемой модели.

В системе имеется эталонная модель:

/>, где />– скорость эталонной модели.

Ошибка системы относительно эталонной модели: />.

Для сигнала самонастройки:

/>;

/>;

/>;

/> — ускорение эталонной модели;

/>;

/>;

/>.
Структурная схема самонастраивающейся системы.

/>

/>.

Передаточная функция />на структурной схеме вводится для получения произвольных входных воздействий />и />, и ввода их в систему управления. Когда траектория />задается заранее, то можно вычислить её первую и вторую производные заранее.

Часть 3. Расчет параметров системы (для расчетов используются

данные первой части).

Параметры K, KV и />рассчитывать не надо, они варьируются в широких пределах. Остальные параметры рассчитываются следующим образом:

1) Для первого положения манипулятора: />.

/>

Для этого положения рассчитывается матрица инерции A(q), которая дает значение A.

Это положение манипулятора берется за номинальное.

/>;

/>;

/>.

/>.

2) Для второго положения манипулятора: />.

/>

/>;

/>;

/>.

/>.

3) Матрицы />, входящие в выражение для моментов скоростных сил, рассчитываются для первого положения манипулятора, т.к. для второго положения они равны нулю:

/>, />.

4) Затем расчет ведется по формуле: />.

/>

/>.

Результат представим в виде: />.

5) Затем расчет ведется по формуле: />.

Для дальнейших расчетов нам необходимо получить точные значения собственных чисел />:

— для матрицы В1:/>, />;

— для матрицы В2: />, />;


/>


/>

Результат представим в виде: />.

6) Затем расчет ведется по формуле: />.

Для вычисления />надо рассчитать частные производные по />от гравитационных моментов />. Частные производные рассчитываются для первого положения манипулятора, так как для второго положения они равны нулю.

Р

/>; />; />; />.

Результат представим в виде: />.

Ответ:

/>.

/>.

/>.


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.