Анализ процесса резания как ОУ

В соответствии с заданием в качестве выходной координаты возьмём температуру в зоне резания (именно оптимальной температуре резания соответствует минимальный износ инструмента).

Математическое описание ОУ:

• 0 = 267*(V⁰.384)*(S⁰.132)*(tп⁰.098), 0С
• (отражает влияние на температуру различных факторов.)

На выходную координату оказывают влияние скорость резания V, величина припуска tп, подача S.

В качестве управляющей координаты берем V (по заданию). Также из уравнения видно, что V оказывает наибольшее влияние на температуру в зоне резания Как видно из задания, на ПР в качестве возмущений действуют:

• 1) изменение величины снимаемого припуска в пределах t п макс — t п мин.
• 2)Задание Sз неизменное, но величина S колеблется из-за напряжения сети на (+10%-15%) Sз заданного.

Учитывая вышесказанное, ПР в качестве объекта управления можно представить следующим образом:

Рис. 3 Процесс резания, как ОУ

Определение диапазона изменения возмущений:

• 1) tп изменяется в пределах от 1,3 до 1,7 мм., т. е. Дtп=0,4 мм.
• 2)S изменяется от +10% до -15% Sз, т. е. Sмин=Sз — Sз*0,15=0,0935 мм/об

Sмакс=Sз + Sз*0,1=0,121 мм/об ДS=0,0275 мм/об Определение отклонения выходной координаты При совместном действии возмущений: температура в зоне резания будет изменяться в пределах:

Имин=267*45⁰.384*1,3⁰.098*0.0935⁰.132=866,3 0С Имакс=267*20⁰.384*1,7⁰.098*0.121⁰.132=920 0С ДИ=53,70С Реальное отклонение выходной координаты И гораздо больше требуемого ± 50С, а потому необходим синтез САР выходной координаты.