Меню

Контур регулирования тока якоря



4.3. СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТОКА ЯКОРЯ

В структуре многоконтурной системы подчиненного регулирования система регулирования тока якоря является внутренней САР, непосредственно воздействующей на силовую часть электропривода как объекта регулирования.

Для синтеза регулятора воспользуемся математической моделью системы регулирования тока якоря, изображенной на рис. 4.11.

Рис. 4.11. Математическая модель САР тока якоря

Типовая методика синтеза ориентирована на трехзвенную структуру прямого тракта САР. Поэтому для данной системы звено объекта имеет следующую передаточную функцию по управлению :

Особенность звена объекта состоит в том, что оно подвержено действию не только прямой связи с регулятором тока, но и внутренней обратной связи объекта по ЭДС якоря двигателя. Иными словами, структура объекта в данном случае не полностью соответствует идеализированной структурной схеме рис. 4.1. В первом приближении пренебрежем влиянием внутренней обратной связи по ЭДС. Кроме того, будем считать, что в цепи обратной связи по току используется безынерционный датчик с коэффициентом передачи кдт = 1.

Согласно типовой методике передаточная функция регулятора тока якоря

где Тi = 2Tμ , что соответствует условию настройки САР на модульный оптимум.

В итоге получаем регулятор тока со следующей передаточной функцией:

где — коэффициент передачи регулятора;

– постоянная времени регулятора.

Данной передаточной функции соответствует следующая структурная схема регулятора (рис. 4.12).

Таким образом, в результате применения стандартной методики получен регулятор тока ПИ – типа.

Использованная стандартная методика не учитывает влияния ЭДС двигателя на процессы регулирования тока. Однако в действительности такое влияние объективно существует, поскольку ток в цепи якоря зависит не только от ЭДС силового преобразовательного агрегата, но и от противо-ЭДС двигателя. В структуре математической модели силовой части это влияние отражается внутренней обратной связью по ЭДС двигателя. Рассмотрим подробнее вопросы учета внутренней обратной связи по ЭДС при синтезе САР тока якоря.

Предположим сначала, что вал двигателя заторможен, т.е. ω = 0. Очевидно, что при этом ЭДС якоря двигателя ед = ω · φ =0.

Оценим реакцию САР тока якоря на единичный ступенчатый сигнал входного воздействия. Для определения реакции САР на данное воздействие определим передаточную функцию разомкнутой, а затем замкнутой систем.

Полученные выражения совпадают с выражениями рассмотренных ранее стандартных передаточных функций первого (внутреннего) контура обобщенной структурной схемы СПР.

Следовательно, можно утверждать, что реакция CAP тока на внешние воздействия должна соответствовать стандартам, принятым для первой системы, настроенной на модульный оптимум. Кривая iя(t), будет полностью повторять кривую х1(t), приведенную на рис. 4.4, обеспечивая время достижения первого согласования на уровне 4.1 Тμ, а величину перерегулирования – 4.3%.

При незаторможенном состоянии двигателя реакция САР тока на скачок задающего воздействия вызывает разгон двигателя под действием развиваемого им электромагнитного момента, который пропорционален току якоря. С ростом скорости пропорционально увеличивается ЭДС двигателя. Вследствие влияния ЭДС реакция САР тока будет отличаться от стандартной (кривая 1 рис. 4.13). Здесь же для сравнения приведена кривая 2 изменения тока при заторможенном состоянии двигателя, которая соотв

Источник

5.1.1. Динамические свойства контура регулирования тока якоря

Рассмотрим динамические свойства контура регулирования якорного тока, настроенного на модульный оптимум, для параметров, рассчитанных в примере 5, для чего выполним моделирование контура тока с применением пакета Matlab – Simulink. Схема модели представлена на рис.5.5, где на вход регулятора тока подается

скачкообразное задание максимального напряжения u зтmax = 10 В.

Рис.5.5. Схема модели контура регулирования якорного тока

Результаты моделирования представлены на рис. 5.6…5.9. На рис.5.6 приведены переходные процессы напряжения задания величины

якорного тока u зт = 10 В на входе пропорционально — интегрального РТ,

напряжения обратной связи по величине якорного тока u от = k от I a , и ошибки регулирования по току ∆ u т = u зт − u от .

Как видно из рис.5.6 контур тока настроен на модульный оптимум, переходная функция u от = f(t), пропорциональная величине якорного

тока, имеет перерегулирование σ = 4,3%, время нарастания t н = 4,7*Т μ = 4,7*0,01 = 0,047 с, ошибка регулирования в статическом режиме ∆ u т =

На рис.5.7,а показана отработка ПИ регулятором тока скачка задания u зт = 10 В, показаны изменение во времени ошибки

регулирования на входе РТ ∆ u т , пропорциональной u п и интегральной u и составляющих выходного напряжения РТ u вых = u п + u и .

Рис.5.6. Переходные процессы u зт , u от , u т = f(t) при скачке задания u зт = 10В

Как видно из рис.5.7,а пропорциональная составляющая выходного напряжения РТ повторяет ∆ u т с коэффициентом передачи

k рт ( u п = k рт ∆ u т ),

интегральная составляющая u и

площади, ограниченной кривой

∆ u т (t) ), после затухания переходных процессов на

выходе РТ устанавливается величина такого

u вых = u п + u и = U у , которое обеспечивает

ЭДС ТП E d для поддержания в якорной цепи тока заданной величины:

u вых = u и = U у = E d k п = (I a R э ) k п = (2,5I ндв R э ) k п .

На рис.5.7, б показаны переходные процессы относительных величин якорного тока I * a = I a /I ндв и ЭДС тиристорного преобразователя

E * d = E d /E dн при скачке задания u зт = 10 В на входе РТ, откуда видно, что переходный процесс тока I * a = f(t) является оптимальным и имеет

показатели оптимального контура второго порядка (таблица 1). Получение оптимального переходного процесса, зависящего только от

величины минимальной постоянной времени T µ и не зависящего от

«большой» постоянной времени T э , обеспечивается примерно двукратной форсировкой выходной ЭДС ТП.

Рис.5.7. Переходные процессы в контуре тока при скачке задания u зт = 10В

На рис.5.8 показана реакция контура регулирования якорного тока на скачек задания u зт = 10 В при отклонении параметров от расчетных на

±20%. Вверху показаны переходные процессы u от =f(t) при различных значениях коэффициента усиления РТ: кривая 1 соответствует

оптимальному переходному процессу ( k рт

= k опт , Т рт = Т опт ); кривая 2

( k рт = 1.2* k опт , Т рт

коэффициенту усиления регулятора тока ( k рт

= 0.8* k опт , Т рт = Т опт ).

Ниже показаны переходные процессы u от = f(t) при различных значениях постоянной времени интегрального канала РТ : кривая 1 соответствует

Читайте также:  Являет ют ся ли источником электрического тока электрофорная машина

оптимальному переходному процессу ( k рт = k опт ,

Т рт = Т опт ); кривая 2

( k рт = k опт , Т рт = 0.8* Т опт ); а кривая 3 –

постоянной времени ( k рт = k опт , Т рт = 1.2 * Т опт ).

Рис.5.8. Реакция на скачек u зт =10В при отклонении параметров РТ от расчетных

Анализ рассмотренных переходных процессов (рис.5.8) говорит о том, что отклонение переходных процессов от оптимального является незначительным, перерегулирование не превышает 10% (σ некритичным к ошибкам при расчетах параметров регуляторов в пределах ±20%, и реализации регуляторов на

операционных усилителях с компонентами (резисторами и конденсаторами), имеющими точность изготовления в пределах ±20%, что является одним из достоинств систем подчиненного регулирования координат с последовательной коррекцией.

На основании выражения (5.5) можно получить передаточную функцию разомкнутого токового контура, настроенного на МО, когда выходной координатой является напряжение обратной связи по току

u от , а входной – напряжение задания величины якорного тока u зт на входе РТ:

2T µ p T µ p + 1

Как видно из (5.8)

представить состоящей из передаточной функции интегрирующего звена с постоянной времени 2T µ и апериодического звена с постоянной

времени T µ и единичным коэффициентом передачи. Следовательно,

ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутого токового контура будут равны суммам ЛАЧХ и ЛФЧХ входящих в него звеньев, т.е. интегрирующего и апериодического. При этом частота среза контура будет равна

ω ст = 1 2T µ , а частота сопряжения асимптот интегрирующего и

апериодического звеньев — ω 1 = 1 T µ . Быстродействие контура

определяется его частотой среза , для современных электроприводов минимальная постоянная времени T µ лежит в пределах 1.67…10.0 мс,

тогда частота среза токового контура будет находиться в пределах

Пример 6. Построить ЛАЧХ и ЛФЧХ разомкнутого токового контура, настроенного на МО, с минимальной постоянной времени T μ = 0,01с ; определить запас по фазе.

Асимптотическая ЛАЧХ разомкнутого токового контура (5.8) определяется как сумма ЛАЧХ интегрального звена с постоянной времени интегрирования, равной 2T μ = 0.02 с, и апериодического звена с постоянной времени T μ = 0,01с и единичным коэффициентом передачи.

Результат построения характеристик представлен на рис. 5.9. ЛАЧХ интегрирующего звена является асимптотой с наклоном –20 дБ/дек, и частотой среза ω ст = 1/2T μ = 1/0.02 = 50с -1 . Асимптотическая ЛАЧХ апериодического звена имеет асимптоту с наклоном 0 дБ/дек, совпадающую с осью частот до частоты сопряжения ω 1 = 1/T μ = 1/0.01 = 100 с -1 , и асимптоту с наклоном –20 дБ/дек после частоты сопряжения ω 1 . Результирующая ЛАЧХ разомкнутого токового контура L раз (ω) имеет асимптоту с наклоном –20 дБ/дек, проходящую через частоту среза ω ст = 50 с -1 , и асимптоту с наклоном –40 дБ/дек после частоты среза ω 1 = 100 с — 1 . Результирующая ЛФЧХ разомкнутого токового контура рассчитана по

зависимости Ψ(ω) = Ψ инт (ω) + Ψ инер (ω) = -π/2 – arctg(ωT μ ), результат расчета представлен на рис.5.9. Запас по фазе определяется на частоте

среза (см. рис.5.9) и равен ΔΨ(ω с ) = 63.4 0 , что говорит об устойчивости токового контура.

Рис.5.9. Логарифмические частотные характеристики разомкнутого токового контура

Воспользуемся возможностями пакета Matlab – Simulink и определим частотные характеристики разомкнутого токового контура для модели, представленной на рис. 5.5. Результаты расчета точных частотных характеристик токового контура представлены на рис.5.10.

Как видно из рис.5.10 частота среза токового контура равна ω ст = 45.7с -1 , а запас по фазе на частоте среза составляет 65.4 0 , что также подтверждает устойчивость замкнутого токового контура.

Из сравнения частотных характеристик рис.5.9 и 5.10 можно сделать вывод о том, что расхождение между точными и асимптотическими ЛАЧХ незначительно, и с достаточной степенью точности при анализе СУЭП можно использовать асимптотические ЛАЧХ.

Если в передаточной функции замкнутого токового контура (5.5) пренебречь составляющей 2T µ 2 ≈ 0 , то замкнутый контур регулирования якорного тока представляется апериодическим звеном с постоянной времени 2T µ , т.е. замкнутый контур регулирования якорного тока

(фильтр для контура регулирования скорости) обладает в два раза меньшим быстродействием, чем внутренний фильтр токового контура с

Источник

Регулирование тока якоря

Динамика контура тока с аналоговым пропорционально-интегрально-дифференциальным регулятором. Ограничение нагрузки электропривода в системе подчинённого регулирования с помощью релейного регулятора в контуре тока якоря. Расчёт с помощью программы Matlab.

Рубрика Физика и энергетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 29.01.2015
Размер файла 1,1 M
  • посмотреть текст работы
  • скачать работу можно здесь
  • полная информация о работе
  • весь список подобных работ

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Исследование динамики контура тока с аналоговым ПИД — регулятором

2. Ограничение нагрузки электропривода в системе подчинённого регулирования с помощью релейного регулятора в контуре тока якоря

1. Исследование динамики контура тока с аналоговым ПИД — регулятором

Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор — устройство в управляющем контуре с обратной связью. Используется в системах автоматического управления для формирования управляющего сигнала с целью получения необходимых точности и качества переходного процесса. ПИД — регулятор формирует управляющий сигнал, являющийся суммой трёх слагаемых, первое из которых пропорционально разности входного сигнала и сигнала обратной связи (сигнал рассогласования), второе — интеграл сигнала рассогласования, третье — производная сигнала рассогласования.

ПИД — регулятор относится к наиболее распространённому типу регуляторов. Примерно 90…95% регуляторов, находящихся в настоящее время в эксплуатации, используют ПИД — алгоритм. В основе столь высокой популярности лежат простота построения и промышленного использования, ясность функционирования, пригодность для решения большинства практических задач и низкая стоимость. Среди ПИД — регуляторов 64% приходится на одноконтурные регуляторы и 36% — на многоконтурные.

В течение долгого времени в области управления использовались многие решения, но ПИД — регуляторы стали «промышленным стандартом» из-за своей простоты и хорошей производительности. После появления дешёвых микропроцессоров и аналого-цифровых преобразователей в промышленных ПИД — регуляторах используются автоматическая настройка параметров, адаптивные алгоритмы, нейронные сети, методы нечёткой логики. Усложнилась структура регуляторов: появились регуляторы с двумя степенями свободы, с применением принципов разомкнутого управления в сочетании с обратной связью, со встроенной моделью процесса. Кроме функции регулирования, в ПИД — контроллер были введены функции аварийной сигнализации, контроля разрыва контура регулирования, выхода за границы динамического диапазона и др. Несмотря на долгую историю развития, остаются проблемы в устранении интегрального насыщения, регулировании объектов с гистерезисом и нелинейностями, в автоматической настройке и адаптации регуляторов. ПИД — регулятор очень часто называют ПИД — контроллером.

Читайте также:  Как записать закон полного тока

На рисунке 1 показана схема системы с ПИД — регулятором. ПИД — регулятор сравнивает измеренное значение процесса у с заданным опорным значением уз. Затем разница, или ошибка, обрабатывается для расчёта нового входного процесса U.

Основная идея в том, что контроллер получает информацию о состоянии системы с помощью датчика. Затем вычитает измеренное значение из опорного для вычисления ошибки. Ошибка будет обрабатываться тремя путями: обрабатываться в «настоящем времени» пропорциональной составляющей, возвращаться в «прошлое», используя интегральную составляющую, и предвидеть «будущее» через дифференциальную составляющую. При грубой оценке свойств ПИД — контроллера можно считать, что пропорциональная составляющая отвечает за быстродействие системы регулирования, интегральная составляющая — за точность, а дифференциальная — за колебательность системы.

Рисунок 1. Общая структура ПИД — регулятора в системе регулирования.

Наилучший путь найти необходимые параметры ПИД — алгоритма — это использование математической модели системы. Однако часто подробного математического описания системы нет и настройки параметров ПИД — регулятора могут быть выполнены только экспериментально. Поиск параметров для ПИД — регулятора может быть сложной задачей. Здесь большое значение имеют данные о свойствах системы и различных условиях её работы. Некоторые процессы не допускают перерегулирования процесса переменной от заданного значения. Другие процессы должны минимизировать потребление энергии. Важнейшим требованием является также стабильность. Процесс не должен колебаться ни при каких условиях. Кроме того, стабилизация должна наступать в течение определённого времени.

Рисунок 2. Структурная схема контура тока якоря двигателя.

Рисунок 3. Схема ПИД — регулятора.

контур ток нагрузка релейный

Данные двигателя и расчёт с помощью программы Matlab:

Рисунок 4. Модель контура тока якоря двигателя с аналоговым регулятором тока в MatLab.

Рисунок 5. Зависимость тока якоря во времени двигателя с аналоговым регулятором тока.

Выводы: Была исследована динамика контура тока якоря, выполнен расчёт параметров ПИД — регулятора тока и смоделирована функциональная модель аналогового КТ в программе Simulink.

2. Ограничение нагрузки электропривода в системе подчинённого регулирования с помощью релейного регулятора в контуре тока якоря

В системах подчинённого регулирования ограничить ток якоря сравнительно просто. Для этого нужно ограничить управляющий сигнал на входе контура тока якоря. Так как выходной сигнал, как правило не превышает входной, то ток якоря оказывается ограниченным сверху, то есть с определённой погрешностью будет не выше максимального значения.

Процессы в релейном контуре регулирования тока можно разделить на процесс «втягивания» в скользящий (автоколебательный) режим работы и собственно автоколебательный режим работы. Процесс «втягивания» в скользящий режим представляет собой реакцию контура тока на скачок управляющего воздействия. Автоколебательный процесс характеризуется, прежде всего, частотой и амплитудой колебаний тока. Амплитуда колебаний тока чаще всего определяется шириной петли гистерезиса релейного элемента, а частота — функция сложная и зависит от многих параметров электропривода.

Рисунок 6. Структурная схема контура регулирования тока якоря при управлении напряжением якоря.

Рисунок 7. Эпюры тока якоря двигателя в релейном контуре тока.

Данные двигателя и расчёт с помощью программы Matlab:

Рисунок 8. Моделируемая система.

Рисунок 9. Скоростная характеристика.

Рисунок 10. Переходные процессы по угловой скорости и тока якоря.

Выводы: Была исследована система ограничения нагрузки двигателя в системе подчинённого регулирования с помощью релейного контура. Произведён расчёт элементов принципиальной схемы в программе Matlab. Смоделирован переходной процесс в данной системе, а также получена скоростная характеристика.

1. Симаков Г. М. Моделирование электромеханических процессов: учеб. пособие / Г. М. Симаков, Ю. П. Филюшов. — Новосибирск: Золотой Колос, 2014. — 131 с.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Расчет параметров регулятора тока якоря. Построение переходных процессов в контуре тока в отсутствии ограничений при ограничениях выходного напряжения тиристорного преобразователя. Построение переходных процессов в контуре скорости. Технический оптимум.

контрольная работа [239,6 K], добавлен 26.09.2013

Расчёт параметров и характеристик разомкнутой системы тиристорного электропривода постоянного тока. Номинальная ЭДС фазы вторичной обмотки трансформатора и активное сопротивление якоря двигателя. Электромеханическая постоянная времени электропривода.

практическая работа [244,7 K], добавлен 20.12.2011

Расчёт силовой части привода и системы регулирования тока возбуждения, якоря и скорости. Выбор двигателя, трансформатора, полупроводниковых элементов, защитной и коммутационной аппаратуры. Применение электропривода в металлургическом производстве.

курсовая работа [1,2 M], добавлен 18.06.2015

Расчет механических характеристик двигателей постоянного тока независимого и последовательного возбуждения. Ток якоря в номинальном режиме. Построения естественной и искусственной механической характеристики двигателя. Сопротивление обмоток в цепи якоря.

контрольная работа [167,2 K], добавлен 29.02.2012

Номинальные скорость и мощность, индуктивность обмотки якоря, номинальный момент. Электромагнитная постоянная времени. Сборка модели двигателя постоянного тока. Задание параметров электрической части двигателя, механической части момента инерции.

лабораторная работа [282,5 K], добавлен 18.06.2015

Переходные процессы электропривода постоянного тока при пуске в три ступени. Номинальное напряжение якоря. Расчет ступеней двигателя постоянного тока. Расчетное время работы на ступенях. Моделирование ситуаций при изменении расчетного времени работы.

контрольная работа [156,3 K], добавлен 04.03.2012

Разработка конструкции двигателя постоянного тока. Число эффективных проводников в пазу. Плотность тока в обмотке якоря. Индукция в расчётных сечениях магнитной цепи. Магнитное напряжение воздушного зазора. Расчёт характеристики намагничивания машины.

курсовая работа [333,5 K], добавлен 30.04.2009

Источник

5.1. Настройка контура регулирования тока якоря

Наиболее общей функцией электропривода является регулирование его тока или пропорционального ему момента у двигателя независимого возбуждения. Контур регулирования тока (момента), как внутренний контур СПРК, определяет настройку и динамические показатели остальных внешних контуров регулирования электропривода.

Читайте также:  Укажите что характеризует способность препятствовать прохождению электрического тока по проводнику

При реализации регулятора тока (РТ) принимают следующие допущения:

• внутренняя обратная связь по ЭДС двигателя не оказывает влияния на работу токового контура;

• режим прерывистого тока отсутствует;

• параметры якорной цепи во время работы остаются неизменными;

• не учитывается ввиду своей малости инерционность датчика

В соответствии с принятыми допущениями структурная схема контура регулирования якорного тока (момента) примет вид, представленный на рис. 5.3.

k от

Рис.5.3. Структурная схема контура регулирования якорного тока

В контур регулирования якорного тока (момента) входят: регулятор тока (РТ), передаточную функцию которого следует

определить, ТП с минимальной постоянной времени T µ , якорная цепь

электропривода, цепь обратной связи, состоящая из шунта и датчика тока. Коэффициент пропорциональности между величиной якорного тока и напряжением обратной связи по току (или напряжением задания якорного тока) называется коэффициентом обратной связи по току

k oт и рассчитывается по формуле:

k от = u зтmax = u отmax

где λ – перегрузочная способность двигателя по току, I ндв – номинальный ток двигателя, А.

Настройка контура регулирования якорного тока на модульный оптимум для получения оптимальных переходных процессов заключается в определении передаточной функции РТ и реализации регулятора в системе управления электроприводом.

Передаточная функция разомкнутого контура регулирования якорного тока (рис.5.3), когда выходной координатой является напряжение обратной связи по току якоря, имеет вид:

Для настройки контура регулирования якорного тока на МО необходимо, чтобы передаточная функция разомкнутого контура регулирования тока равнялась передаточной функции разомкнутой системы, настроенной на МО. Поэтому аналогично (4.10) легко получить следующее равенство, где в передаточной функции системы, настроенной на МО, отсутствует единичная обратная связь (т.е. система разомкнута):

Из (5.3) можно определить передаточную функцию РТ, обеспечивающую настройку контура регулирования якорного тока на МО:

Из (5.4) видно, что РТ является пропорционально –

и постоянной времени

тока T рт = 2T µ k п k от R э .

Определим передаточную функцию замкнутого токового контура W замт (p) , настроенного на модульный оптимум, когда выходной

координатой является якорный ток I a , а входной – напряжение задания величины якорного тока u зт :

T µ p + 1 T э p + 1

2T µ p(T µ p + 1) + 1

Как видно из последнего выражения (5.5), динамические свойства замкнутого контура регулирования якорного тока определяются только

минимальной постоянной времени системы регулирования T µ , и не

зависят от величины постоянной времени T э , говорят, что произошла «компенсация» большой постоянной времени. «Компенсация» постоянной времени T э осуществляется форсировкой выходного

напряжения ТП, когда к якорной цепи прикладывается повышенное напряжение для обеспечения переходной функции с перерегулированием

4,3% и временем нарастания, равным 4,7 T µ (таблица 1 для i =1).

Рассмотрим реализацию регулятора тока якоря на аналоговом операционном усилителе (приложение В). Принципиальная электрическая схема регулятора тока приведена на рис. 5.4. Регулятор имеет два входа, на первый подается напряжение задания величины

якорного тока u зт , например, положительной полярности, тогда на

второй вход для обеспечения отрицательной обратной связи по регулируемой координате должно подаваться напряжение обратной связи

по величине якорного тока u oт отрицательной полярности. При данной полярности входных напряжений на выходе РТ будет сформировано напряжение управления ТП отрицательной полярности — U у (для условного направления вращения «назад»).

Рис.5.4. Принципиальная электрическая схема регулятора тока

Передаточная функция операционного усилителя DA1 по входам

задания u зт и цепи обратной связи u oт определяется выражением:

W (p) = R 3 C 1 p + 1

Из выражения (5.6) видно, что для обеспечения одинакового коэффициента передачи по цепи задания и обратной связи (т.е. для

обеспечения одинакового масштаба напряжений u зт и u oт ) необходимо, чтобы выполнялось равенство величин сопротивлений входных резисторов R 1 = R 2 . Для настройки контура регулирования якорного

тока на модульный оптимум, необходимо выполнение равенства передаточных функций регулятора РТ (5.4) и регулятора DA1 (5.6):

Из равенства (5.7) можно получить следующие зависимости: R 3 C 1 = T э ; R 1 C 1 = T рт , на основании которых, задавшись величиной

емкости конденсатора C 1 , можно рассчитать величины сопротивлений

резисторов R 1 = R 2 = T рт C 1 , R 3 = T э C 1 . В схеме РТ (рис.5.4) в

цепи обратной связи операционного усилителя DA1 включен контакт реле Кл1, шунтирующий цепь обратной связи DA1 для предотвращения

возможного дрейфа нуля регулятора и заряда конденсатора C 1 при стоянке электропривода.

Пример 5. Реализовать регулятор тока на операционном усилителе (рис.5.4) для электропривода с параметрами : I ндв = 192 А; λ I = 2,5; k п = 25; T μ = 0,01с; R э = 0,115Ом; Т э = 0,05с . Рассчитаем величину коэффициента обратной связи по току, задавшись максимальной

величиной u зтma x = u отma x = 10В, k от = u отma x /( λ I *I ндв )=10/(2,5*192)=0,0208

В/А. Тогда постоянная времени РТ будет равна Т рт =2 T μ *k п *k от /R э =

2*0,01*25*0,0208/0,115 = 0,09 с, коэффициент усиления РТ равен k рт = Т э

/Т рт = 0,05/0,09 = 0,556. Зададимся величиной емкости конденсатора С 1 = 1,0 мкФ и рассчитаем величину сопротивления резистора R 3 = Т э /С 1 = 0,05/1,0 = 50 кОм, с учетом ряда Е24 принимаем стандартное значение R 3 = 51 кОм, тогда величина сопротивления резисторов R 1 и R 2 будет равна R 1 = R 2 =R 3 /k рт = 51/0,556 = 91,7 кОм, с учетом ряда Е24 величина сопротивления берется равной R 1 = R 2 = 91 кОм.

1. Как выполняется построение систем подчиненного регулирования? Что входит в состав контуров регулирования?

2. Почему на практике не применяют более трех контуров регулирования?

3. Что должен обеспечивать регулятор в системе подчиненного регулирования координат?

4. Выведите передаточную функцию регулятора при настройке i – го контура на модульный оптимум.

5. От чего зависят передаточная функция и свойства регулятора при настройке на модульный оптимум?

6. Какой будет передаточная функция регулятора, если объект регулирования представлен колебательным звеном? (Инерционным, интегрирующим?)

7. Почему в системе ТП-Д получаются два контура регулирования

в СУЭП подчиненного регулирования? Какие это контуры?

8. Какие допущения принимают при настройке контура регулирования якорного тока?

Источник

Adblock
detector