2.11 Динамический расчет системы привода
Рассмотрим динамическую модель разработанной приводной системы:
Исходные данные для расчета:
|
|
В системе электроприводов ПР момент инерции нагрузки изменяется, а, следовательно и механическая постоянная времени Тm тоже будет изменяться. При обычно корни характеристического уравнения комплексно-сопряженные и переходные процессы носят колебательный характер. При корни действительные, что соответствует апериодическим переходным процессам. При влияние Тя можно пренебречь, переходные процессы близки к экспоненциальным.
(2.56)
Передаточные функции звеньев имеют вид:
Ø регулятор скорости ;
Ø регулятор тока ;
Ø двигатель ; (2.57)
Ø ТП ;
Ø тахогенератор ;
Ø датчик тока .
Для определения устойчивости относительно задающего воздействия по критерию Найквиста необходимо разорвать цепь обратной связи и определить передаточную функцию в разомкнутом состоянии.
Схема разомкнутой динамической системы привода имеет вид
,
. (2.58)
Передаточная функция разомкнутой системы будет иметь вид
. (2.59)
Построим ЛАЧХ и ЛФЧХ исходной разомкнутой системы
, (2.60)
,
, (2.61)
Рисунок 2.4 – ЛАЧХ и ЛФЧХ исходной системы
Определим частоту среза
, . (2.62)
Построим желаемую ЛАЧХ и определим форму корректирующего звена.
Для построения желаемой ЛАЧХ определим желаемую частоту среза.
, где b=4,5 – коэффициент Солодовникова.Wж=100. (2.63)
Введение
Свойства электромеханической системы определяются взаимосвязанными характеристиками элементов и образующих её подсистем (механической, электрической и магнитной). Поэтому при этапном проектировании электромеханической системы особое внимание уделяется выбору электромеханической элементной базы, электродвигателей и информационных и силовых полупроводниковых преобразователей, статических и динамических характеристик, как силовых исполнительных элементов, так и системы
Построим ЛАЧХ и ЛФЧХ исходной разомкнутой системы
, (2.60)
,
, (2.61)
Рисунок 2.4 – ЛАЧХ и ЛФЧХ исходной системы
Определим частоту среза
, . (2.62)
Построим желаемую ЛАЧХ и определим форму корректирующего звена.
Для построения желаемой ЛАЧХ определим желаемую частоту среза.
, где b=4,5 – коэффициент Солодовникова.Wж=100. (2.63)
Рисунок 2.5 – Желаемое ЛАЧХ
Корректирующее звено можно реализовать следующим звеном:
, (2.64)
В итоге передаточная функция скорректированной системы будет иметь вид:
, (2.65)
,
.
Построим ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутой системы
, (2.66)
, (2.67)
Рисунок 2.6 – ЛАЧХ и ЛФЧХ скорректированной системы
, (2.68)
Запас устойчивости по фазе мин.запас-30..40 гр.
Запас устойчивости по амплитуде, мин.запас - (-8..-10) дБ.
Построим вещественную частотную характеристику исходной системы.
, (2.69)
Рисунок 2.7 – Вещественная частотная характеристика системы
Рисунок 2.8 – Мнимая частотная характеристика
Построим переходный процесс
,
,
, (2.70)
Рисунок 2.9 – Переходный процесс системы
Из рисунка 2.9 видно:
~ время переходного процесса по точке перехода кривой через линию установившегося значения составляет 0,007 с и не превышает заданного значения в сравнении с исходными данными для проектирования, tп.п. = 0,15.
~ ожидаемое значение перерегулирования составляет 5% и не
превосходит установленного уровня 18% для проектируемого электропривода.
... требованиям по перегрузке. 2. Выбор системы управления 2.1 Технико-экономическое обоснование По кривым на рис. 1.3 [2] (с. 12) определяем, что для скорости передвижения тележки V=0.68 м/с и точности остановки v=20 мм требуется обеспечить диапазон регулирования D=1:10. Данному диапазону и установленной мощности электродвигателя удовлетворяют следующие системы управления [2] (табл. ...
... в роторной цепи. Разгон в направлении «Вперед» и «Назад» производится в три ступени с помощью контакторов Кб, К7 и К8 Рисунок 1 - Механические характеристики электропривода механизма передвижения с магнитным контроллером K-63: 1-4 - соответствуют положениям командоконтроллера на подъем; 4а - промежуточная характеристика; На рис. 1 приведены механические характеристики указанной схемы. Для ...
... кран общего назначения грузоподъемностью 16/3,2 т. Поступательно перемещающиеся мостовые краны часто снабжают крюками, скобами либо специальными грузозахватными устройствами (магнитами, грейферами, механическими клещами). Мостовые краны снабжены тележками, предназначенными для подъема и перемещение груза вдоль пролета. Тележки могут перемещаться по рельсам, закрепленные на верхних или нижних ...
... возникают при падениях отдельных грузовых мест (ГМ), соударениях грузов в процессе выполнения ПРР, под воздействием вибраций и колебаний ПС при неустановившихся режимах вождения. Физико-химические свойства характеризуют состояние груза, его способность вступать во взаимодействие с окружающей средой, вредно воздействовать на ПС, складские емкости, ПРМ, другие грузы, а также на здоровье людей. ...
0 комментариев