5.2 Контур ЭДС
5.2.1 Оптимизация контура ЭДС
РЭ – регулятор ЭДС;
ЗКТ – замкнутый контур тока;
ЭМ – электромеханическая часть двигателя;
ДЭ – датчик ЭДС.
Тяц – постоянная времени якорной цепи двигателя, с которой снимается сигнал обратной связи по ЭДС.
Рисунок 5.4 – Структурная схема контура ЭДС
Допущение:
Ic = 0 (Х.Х.)
В контуре есть два звена с малыми постоянными времени, которые включены последовательно и поэтому могут быть преобразованы к одному звену с малой постоянной времени, равной их сумме
(5.2.1.1)
где Тmэ – малая постоянная времени контура ЭДС, c.
Тmэ = Тт + Тяц¢ (5.2.1.2)
Передаточная функция разомкнутого контура ЭДС, настроенного на модульный оптимум
, (5.2.1.3)
откуда
. (5.2.1.4)
Получил пропорциональный регулятор (П-регулятор) ЭДС.
С таким регулятором система будет астатичной по заданию (при отсутствии возмущающего воздействия) и статичной по возмущению.
Передаточная функция замкнутого контура ЭДС
. (5.2.1.5)
Таким образом, в замкнутой передаточной функции контура ЭДС присутствует форсирующее звено.
Из-за наличия инерционности в датчике ЭДС переходный процесс будет идти с большим перерегулированием. Для уменьшения перерегулирования на вход системы включаю фильтр с постоянной времени, равной инерционности датчика.
Передаточная функция фильтра .
(5.2.1.6)
Структурная схема замкнутого контура ЭДС имеет вид:
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 5.6 – Структурная схема замкнутого контура ЭДС
5.2.2 Расчет параметров регулятора ЭДС с применением датчика напряжения
Рисунок 5.7 – Регулятор ЭДС
Коэффициент датчика напряжения
. (5.2.2.1)
Коэффициент передачи регулятора ЭДС
. (5.2.2.2)
Задаемся ёмкостью в цепи датчика напряжения Сдн = 1 мкФ.
Сопротивление в цепи датчика напряжения:
если RIдн = RIIдн = 0,5∙Rдн, то .
Ом. (5.2.2.3)
(5.2.2.4)
Сопротивление в цепи обратной связи операционного усилителя регулятора напряжения:
Rоэ = kрэ×Rдн = 0.547×= 129.3 кОм. (5.2.2.5)
Сопротивление в цепи задания ЭДС находим из условий установившегося режима:
, Iзэ = Iдн, т.е. Uзэmax = Uднmax = 10 В, следовательно
Rзэ = Rдн =129.3 кОм. (5.2.2.6)
Ёмкость фильтра в цепи определяем из условия
если RIзэ = RIIзэ = 0,5∙Rзэ, то .
При Rзэ = Rдн Сф = Сдн = 1 мкФ.
Сопротивление резистора токовой компенсации находим из условий режима стопорения двигателя: Ед = 0 , Uдэ = 0.
.
Uдт = I×kдт, Uдн = Uд×kдн = I× Ra×kдн,
кОм. (5.2.2.7)
Сопротивления резисторов делителя. Считая kпр = 1 и принимая R3 = 1 кОм, выражаю R4
кОм. (5.2.2.8)
Ограничение выходного сигнала регулятора ЭДС осуществляется двумя встречно включенными стабилитронами VD1 и VD2 . Поскольку выходной сигнал регулятора ЭДС является сигналом задания на ток, то его ограничение приводит к ограничению тока двигателя на уровне максимально допустимого.
Падение напряжения на стабилитронах принимаем ΔUст = 1 В, максимально допустимое напряжение задания на ток Uзтmax = 10 В.
Тогда напряжение на стабилитронах будет равным
UVD1 = UVD2 = Uзтmax – ΔUст = 10 –
|
... контура регулирования контур регулирования скорости двигателя. 4. Выбор комплектного тиристорного электропривода На основании выбранного электродвигателя произведем выбор промышленного комплектного тиристорного электропривода постоянного тока серии КТЭУ. Выбираем тиристорный электропривод КТЭУ 500/220-532-1ВМТД-УХЛ4. 800- Номинальный выходной ток 220- Номинальное выходное напряжение. 5- ...
... имеют крутой передний фронт 2-5 мс, и малую длительность 10-15 градусов. Исходя из выше изложенных технических требований предъявляемых к системе управления, в проекте в качестве электропривода выбирается электропривод постоянного тока с тиристорным преобразователем, обеспечивающим регулирование напряжения на якоре двигателя. В соответствии с технологическими условиями производства система ...
... , пройденный столом на интервале 11: Продолжительность интервала 11: Момент двигателя на интервале 5: Рисунок 4 Тахограмма и нагрузочная диаграмма электропривода механизма перемещения стола продольно-строгального станка. Нагрузочная диаграмма и тахограмма двигателя представлены на рисунке 4: 3.4 Проверка двигателя по нагреву Для проверки двигателя по ...
... числа редуктора Расчет передаточного числа редуктора выполняется так, чтобы максимальной скорости рабочего органа механизма соответствовала номинальная скорость двигателя. Для привода грузового лифта: Расчет и построение нагрузочной диаграммы двигателя Для проверки предварительно выбранного двигателя по нагреву выполним построение упрощенной нагрузочной диаграммы двигателя (т.е. ...
0 комментариев