kursovaya_rabota_po_TSA_6y_variant
.docxМИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПЕЧАТИ
имени Ивана Федорова»
Институт Принтмедиа и информационных технологий
Кафедра АВТОМАТИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине «Технические средства автоматизации»
«Исследование программно-аппаратных средств и алгоритмов функционирования систем сбора данных, цифровой обработки
сигналов и управления »
Вариант № 10
Выполнил: Тумаков Андрей
Группа: ДЦатБ-3-1
Проверил: Щербина Ю.В.
Москва 2015
Содержание
Введение...................................................................................................................................3
Исходные данные для выполнения курсовой работы....................................................3
Расчётная часть......................................................................................................................4
-
Методика определения математического описания непрерывного объекта в векторно-матричной форме........................................................................................4
-
Методика определения математического описания дискретного объекта в векторно-матричной форме.................................................................................. ......9
-
Исследование реакции дискретного объекта на гармоническое воздействие.....11
-
Определение частотных характеристик дискретного объекта..............................17
-
Преобразование базиса векторно-матричного описания дискретного объекта..22
-
Методика расчета переходных и частотных характеристик аналоговых фильтров.....................................................................................................................24
-
Определение реакции аналоговых фильтров на гармоническое воздействие.....46
-
Исследование цифровых фильтров низкой частоты..............................................64
-
Методика исследования дискретных алгоритмов управления..............................75
-
Методика исследования динамики замкнутых цифровых систем автоматизации и управления ..............................................................................................................82
Выводы и заключение........................................................................................................96
Список использованных источников..............................................................................97
Введение
Цель выполнения курсовой работы состоит в закреплении знаний:
-
О принципах построения комплексов технических средств (КТС) современных систем автоматизации и управления (САиУ), базирующихся на использовании концепции общей теории систем управления;
-
Методах разработки системотехнических, схемотехнических, программных и конструктивных решений при выборе номенклатуры КТС;
-
Принципах согласования технических и программных элементов внутренней структуры КТС;
-
Способах реализации типовых и специализированных задач функционирования КТС в прямом соответствии со свойствами и особенностями экплуатации управляемого объекта;
-
Методах функциональной, структурной, схемо-и системотехнической организации, агрегатирования и проектирования типовых аппаратных и программно-технических средств автоматизации и управления;
-
Освоение методов цифровой обработки сигналов в технических устройствах автоматизации и управления, а также алгоритмов сбора данных и управления.
Исходные данные для выполнения курсовой работы.
№ вар |
W0(p) |
k0 |
T0 , c |
T1 , c |
TM , c |
Tf , c |
Q |
|
10 |
0,9 |
0,34 |
- |
- |
0,05 |
0,12 |
5 |
Здесь: W0(p) – передаточная функция объекта управления; k0 – коэффициент передачи; T0 , T1 – постоянные времени; TМ – период квантования сигналов в АЦП; Tf – постоянная времени фильтра; Q – добротность времени.
При записи дифференциальных уравнений следует принять следующие обозначения переменных: y(t) – входная переменная, x(t) – выходная переменная объекта.
Коэффициент передачи цифрового регулятора kp рассчитывается по выражению: kp = 1/ k0. Время интегрирования TИ определяется по формуле TИ = , а время дифференцирования по формуле TД = . Коэффициенты передачи регулятора рассчитываются по соотношениям: kП=kp ; kИ=kp/ТИ ; kД=kpТД.
Выводы и заключение
В результате выполнения курсовой работы освоили:
-
Технологию проектирования, производства и экплуатации средств и систем автоматизации и управления;
-
Методы анализа экплуатационных характеристик средств и систем автоматизации и управления;
-
Основные схемы автоматизации типовых технологических объектов;
-
Современные средства вычислительной техники, коммуникаций и связи;
-
Принципы работы, технические характеристики, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых технических средств;
-
Задачи и алгоритмы централизованной обработки информации в автоматизированной системе управления технологическими процессами (АСУ ТП);
-
Принципы организации и состав программного обеспечения АСУ ТП, методику проектирования АСУ ТП;
Овладели:
-
Методами разработки функциональной, логической и технической организации автоматизации процессов и производств полиграфии, автоматических и автоматизированных систем контроля и управления, их технического, алгоритмического и программного обеспечения на основе современных методов, средств и технологий проектирования;
-
Методами проектирования архитектуры аппаратно-программных комплексов автоматических и автоматизированных систем контроля и управления общепромышленного и специального назначений в различных отраслях национального хозяйства;
-
Методами выбора технических и аппаратно-программных средств для реализации систем сбора данных, автоматизации и управления;
-
Принципами разработки (на основе действующих стандартов) технической документации для регламентного эксплуатационного обслуживания средств и систем автоматизации и управления;
Научились:
-
Обеспечивать настройку и регламентное экплуатационное обслуживание на объектах программно-технических комплексов систем автоматизации и управления;
-
Осуществлять инсталляцию, настройку и обслуживание системного, инструментального и прикладного программного обеспечения систем автоматизации и управления;
-
Выбирать технологию, инструментальные средства и средства вычислительной техники при организации процессов исследования, проектирования, технического диагностирования и промышленных испытаний автоматических и автоматизированных систем контроля и управления;
Список использованных источников
-
Щербина Ю.В.Технические средства автоматизации: Учебное пособие.- М.: МГУП, 2008.
-
Щербина Ю.В.Технические средства автоматизации и управления: Задания и методические рекомендации по выполнению курсовой работы.- М.: МГУП, 2006.
-
www.prosoft.ru
-
http://aelectric.ru