РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ ТП ПО НАПРЯЖЕНИЮ И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИК И СТУКТУРНОЙ СХЕМЫ

7. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА УСИЛЕНИЯ ТП ПО НАПРЯЖЕНИЮ И ЕГО ХАРАКТЕРИСТИК И СТУКТУРНОЙ СХЕМЫ

Поскольку опорное напряжение СИФУ — пилообразное, то максимальный коэффициент усиления ТП по напряжению при угле регулирования a = 90^О.

Коэффициент передачи ТП рассчитывается по формуле:

 (7.1)

где U_У.МАКС – максимальное управляющее напряжение ТП, обычно принимают U_У.МАКС = 10 В. Строим регулировочную характеристику БВ на холостом ходу по формуле:

(7.2)

На рисунке 7.1 представлена регулировочная характеристика БВ.

Рисунок 7.1 - Регулировочная характеристика БВ

По рисунку 7.1 определяем приращения:

Коэффициент усиления блока вентилей К_БВ:

(7.3)

При пилообразном опорном напряжении СИФУ характеристика вход-выход ТП нелинейная и представляет собой произведение двух характеристик – регулировочной характеристики СИФУ и регулировочной характеристики блока вентилей (БВ). Построим на рисунке 7.2 регулировочную характеристику СИФУ при пилообразном опорном напряжении она линейная:

Рисунок 7.2 – Регулировочная характеристика СИФУ

По рисунку 7.2 определяем приращения:

Коэффициент передачи СИФУ:

(7.4)

Общий коэффициент передачи ТП:

(7.5)

Постоянная времени ТП:

(7.6)

где T_Ф – постоянная времени фильтра, установленного на входе СИФУ при совместном согласованном управлении, T_Ф = 4…8 мс.;

T_С.З. – среднестатистическое запаздывание, присущее ТП как звену запаздывания

Эквивалентное активное сопротивление системы якорной цепи системы ТП-Д:

 (7.7)

Эквивалентная индуктивность якорной цепи системы ТП-Д:

(7.8)

Электромагнитная постоянная времени системы ТП-Д:

(7.9)

Электромеханическая постоянная времени системы ТП-Д:

(7.10)

где  - суммарный момент инерции, приведенный к валу электродвигателя, состоит из момента инерции двигателя J_ДВ и механизма J_МЕХ. Если J_МЕХ не задан, то его можно принять:

Расчёт конструктивной постоянной двигателя:

(7.11)

Расчёт номинальной скорости вращения двигателя:

(7.12)

Коэффициент А, связывающий угол поворота вала двигателя с величиной перемещения механизма определим, исходя из следующих предположений. Поскольку согласно задания на курсовой проект система должна отрабатывать заданное перемещение  с выходом на максимальную скорость, а статический момент сопротивления на валу двигателя равен нулю, то для этого случая верно соотношение:

, (7.13)

Где  номинальной скорости вращения двигателя;

динамический ток двигателя в динамических режимах. Таким образом:

На рисунке 7.3 представлена структурная схема системы ТП-Д:

Рисунок 7.3 – Структурная схема системы ТП-Д